一种基于H桥电路的电机控制系统、方法和存储介质技术方案

本申请提供一种基于H桥电路的电机控制系统、方法和存储介质，基于H桥电路的电机控制系统包括主控制器、分别与所述主控制器连接的驱动芯片和H桥电机驱动电路；其中，所述驱动芯片与所述H桥电机驱动电路连接，所述H桥电机驱动电路用于驱动目标电机。本申请提供的基于H桥电路的电机控制系统、方法和存储介质通过主控制器与驱动芯片对电机电路的分别连接，能够实时分别独立监控目标电机的状态，从而及时有效地控制H桥电机驱动电路的通断，以达到对目标电机的保护。电机的保护。电机的保护。

【技术实现步骤摘要】
一种基于H桥电路的电机控制系统、方法和存储介质


[0001]本申请涉及电机控制
，具体涉及一种基于H桥电路的电机控制系统、方法和存储介质。

技术介绍

[0002]目前，在电子电机控制领域，对电机的控制需求较为普遍，控制方法较多，侧重点各不相同。有的侧重减少对MCU资源的依赖，减少MCU IO口的使用；有的侧重减小主板面积，减少外挂大面积电容；有的侧重简化电路复杂度，减少对电阻、三级管等功率器件的使用，追求经济型。
[0003]在构思及实现本申请过程中，专利技术人发现至少存在如下问题：有很多产品属于安全件，但其安全性、实时性、与诊断机制不够完善，不能实时检测产品故障的产生。
[0004]前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种基于H桥电路的电机控制系统、方法和存储介质，用于缓解电机控制系统的安全性、实时性与诊断机制不够完善的问题。
[0006]在一方面，本申请提供一种基于H桥电路的电机控制系统，具体地，包括主控制器、分别与所述主控制器连接的驱动芯片和H桥电机驱动电路；
[0007]其中，所述驱动芯片与所述H桥电机驱动电路连接，所述H桥电机驱动电路用于驱动目标电机；
[0008]所述驱动芯片被配置为检测所述目标电机的工作温度和所述H桥电机驱动电路的电源母线，以根据获取的第一状态检测结果驱动所述H桥电机驱动电路的通断；
[0009]所述主控制器被配置为检测所述目标电机的驱动端电压，以根据获取的第二检测结果控制所述驱动芯片驱动所述H桥电机驱动电路的通断。
[0010]可选地，所述基于H桥电路的电机控制系统中的所述驱动芯片包括SPI模块，所述主控制器通过所述SPI模块与所述驱动芯片通信。
[0011]可选地，所述基于H桥电路的电机控制系统中的所述H桥电机驱动电路包括第一开关件、第二开关件、第三开关件、第四开关件和目标电机；
[0012]所述第一开关件的第一端连接所述第二开关件的第一端，所述第一开关件的第二端连接所述第三开关件的第一端，所述第二开关件的第二端连接所述第四开关件的第一端，所述第三开关件的第二端连接所述第四开关件的第二端；
[0013]所述目标电机的第二端和所述主控制器连接所述第一开关件和所述第三开关件的公共端，所述目标电机的第一端和所述主控制器连接所述第二开关件和所述第四开关件的公共端；
[0014]所述第一开关件、所述第二开关件、所述第三开关件和所述第四开关件的控制端连接所述驱动芯片，所述第一开关件和所述第二开关件的公共端连接所述驱动芯片和所述
电源母线的正极，所述第三开关件和所述第四开关件的公共端连接所述驱动芯片和所述电源母线的负极。
[0015]可选地，所述基于H桥电路的电机控制系统中的所述H桥电机驱动电路还包括第一电阻、第二电阻、第一电容和第二电容；
[0016]所述第一电阻串联在所述第三开关件的第二端和地之间，所述第二电阻串联在所述第四开关件的第二端和地之间；所述第一电容的第一端连接所述第一开关件和所述第三开关件的公共端，所述第二电容的第一端连接所述第二开关件和所述第四开关件的公共端，所述第一电容和所述第二电容的第二端接地。
[0017]可选地，所述基于H桥电路的电机控制系统还包括两个分别连接在所述目标电机两端的电压检测电路；
[0018]每个电压检测电路包括上拉电源、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第三电容；所述第三电阻和所述第四电阻串联在所述上拉电源和地之间，所述第三电阻和所述第四电阻的公共端连接所述目标电机的一端和所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端连接所述主控制器，所述第六电阻连接在所述第五电阻的第二端和地之间，所述第三电容与所述第六电阻并联。
[0019]另一方面，本申请还提供一种基于H桥电路的电机控制方法，具体地，应用如上所述的基于H桥电路的电机控制系统，包括：
[0020]主控制器响应于驱动芯片的工作信号，控制驱动芯片导通H桥电机驱动电路以驱动目标电机；
[0021]所述驱动芯片对所述目标电机进行检测，以获取第一状态检测结果，在所述第一状态检测结果符合第一预设条件时，所述驱动芯片发送第一故障信号至所述主控制器，并断开所述H桥电机驱动电路以停止驱动所述目标电机；
[0022]所述主控制器对所述目标电机进行检测，以获取第二状态检测结果，在所述第二状态检测结果符合第二预设条件时，所述主控制器生成第二故障信号并控制所述驱动芯片断开所述H桥电机驱动电路以停止驱动所述目标电机。
[0023]可选地，所述基于H桥电路的电机控制方法在执行所述主控制器响应于驱动芯片的工作信号，控制驱动芯片导通H桥电机驱动电路以驱动目标电机的步骤包括：
[0024]响应于上电信号，所述主控制器功能初始化并与所述驱动芯片建立通信；
[0025]响应于通信建立成功信号，所述主控制器配置所述驱动芯片的工作参数，以使所述驱动芯片进入工作状态。
[0026]可选地，所述第一预设条件为所述目标电机的工作温度超过温度阈值、工作电流超过电流阈值、工作电压超过第一电压阈值和工作电压低于第二电压阈值中的至少一项；所述基于H桥电路的电机控制方法在执行所述驱动芯片对所述目标电机进行检测，以获取第一状态检测结果，在所述第一状态检测结果符合第一预设条件时，所述驱动芯片发送第一故障信号至所述主控制器，并断开所述H桥电机驱动电路以停止驱动所述目标电机的步骤还包括：
[0027]在所述第一状态检测结果不符合所述第一预设条件时，所述主控制器以第一时长为间隔循环查询所述驱动芯片的检测结果。
[0028]可选地，所述第二预设条件为所述目标电机开路、对电源短路和对地短路中的至
少一项；所述基于H桥电路的电机控制方法在执行所述主控制器对所述目标电机进行检测，以获取第二状态检测结果，在所述第二状态检测结果符合第二预设条件时，所述主控制器生成第二故障信号并控制所述驱动芯片断开所述H桥电机驱动电路以停止驱动所述目标电机的步骤包括：
[0029]在所述第二状态检测结果不符合所述第二预设条件时，所述主控制器以第二时长为间隔循环检测所述目标电机。
[0030]另一方面，本申请还提供一种存储介质，具体地，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的基于H桥电路的电机控制方法的步骤。
[0031]如上所述，本申请提供的基于H桥电路的电机控制系统、方法和存储介质通过主控制器与驱动芯片对电机电路的分别连接，能够实时分别独立监控目标电机的状态，从而及时有效地控制H桥电机驱动电路的通断，以提升对目标电机保护的实时性、可靠性和安全性。
附图说明
[0032]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于H桥电路的电机控制系统，其特征在于，包括主控制器、分别与所述主控制器连接的驱动芯片和H桥电机驱动电路；其中，所述驱动芯片与所述H桥电机驱动电路连接，所述H桥电机驱动电路用于驱动目标电机；所述驱动芯片被配置为检测所述目标电机的工作温度和所述H桥电机驱动电路的电源母线，以根据获取的第一状态检测结果驱动所述H桥电机驱动电路的通断；所述主控制器被配置为检测所述目标电机的驱动端电压，以根据获取的第二检测结果控制所述驱动芯片驱动所述H桥电机驱动电路的通断。2.如权利要求1所述的基于H桥电路的电机控制系统，其特征在于，所述驱动芯片包括SPI模块，所述主控制器通过所述SPI模块与所述驱动芯片通信。3.如权利要求1所述的基于H桥电路的电机控制系统，其特征在于，所述H桥电机驱动电路包括第一开关件、第二开关件、第三开关件、第四开关件和目标电机；所述第一开关件的第一端连接所述第二开关件的第一端，所述第一开关件的第二端连接所述第三开关件的第一端，所述第二开关件的第二端连接所述第四开关件的第一端，所述第三开关件的第二端连接所述第四开关件的第二端；所述目标电机的第二端和所述主控制器连接所述第一开关件和所述第三开关件的公共端，所述目标电机的第一端和所述主控制器连接所述第二开关件和所述第四开关件的公共端；所述第一开关件、所述第二开关件、所述第三开关件和所述第四开关件的控制端连接所述驱动芯片，所述第一开关件和所述第二开关件的公共端连接所述驱动芯片和所述电源母线的正极，所述第三开关件和所述第四开关件的公共端连接所述驱动芯片和所述电源母线的负极。4.如权利要求3所述的基于H桥电路的电机控制系统，其特征在于，所述H桥电机驱动电路还包括第一电阻、第二电阻、第一电容和第二电容；所述第一电阻串联在所述第三开关件的第二端和地之间，所述第二电阻串联在所述第四开关件的第二端和地之间；所述第一电容的第一端连接所述第一开关件和所述第三开关件的公共端，所述第二电容的第一端连接所述第二开关件和所述第四开关件的公共端，所述第一电容和所述第二电容的第二端接地。5.如权利要求1所述的基于H桥电路的电机控制系统，其特征在于，还包括两个分别连接在所述目标电机两端的电压检测电路；每个电压检测电路包括上拉电源、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第三电容；所述第三电阻和所述第四电阻串联在所述上拉电源和地之间，所述第三电阻和所述第四电阻的公共端连接所述目标电机的一端和所述第五电阻的第一端，所述第五电阻的第二端连接所述主控制器，所述第六电阻连接在所述第五电阻的第二端...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱心放，陶喆，谢尚涛，曹京，范方苑，
申请(专利权)人：上海拿森汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：