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CN110539648A - 一种可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法 - Google Patents

一种可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法 Download PDF

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CN110539648A
CN110539648A CN201910750902.XA CN201910750902A CN110539648A CN 110539648 A CN110539648 A CN 110539648A CN 201910750902 A CN201910750902 A CN 201910750902A CN 110539648 A CN110539648 A CN 110539648A
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CN
China
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controller
control mode
motor
rotary transformer
new energy
Prior art date
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Pending
Application number
CN201910750902.XA
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English (en)
Inventor
陈桂港
黄俊宁
蔡华山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Xister New Energy Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Xister New Energy Technology Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
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Abstract

本发明公开一种可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法，包括步骤A：控制器采用闭环FOC控制模式运行；旋转变压器获取电机的运行状态电气信号，并将电气信号反馈给控制器对电机运行状态进行识别判断；步骤B：控制器检测到旋转变压器故障或者识别电气信号不准后，控制器的控制模式自动切换为开环SVC控制模式；步骤C：控制器检测到旋转变压器故障排除或者识别准确后，控制器的控制模式自动切换为闭环FOC控制模式运行。本发明既不增加电路成本，也不增加系统复杂度和生产工艺复杂化的情况下，巧妙的利用电机控制器控制模式切换策略，使电动汽车在行驶的过程安全更有保证。

Description

一种可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法
技术领域
本发明涉及新能源汽车领域，特别是涉及一种可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法。
背景技术
当前电动车辆普遍使用的电机控制模式为闭环FOC控制，这种控制模式是通过测量电机上旋转变压器的位置、角度、速度、力矩等电气信号，实现闭环控制，控制器能根据实时反馈信号发现和纠正电机运行偏差，从而保证预定目标的实现，但旋转变压器存在以下几个缺陷：
1.由于旋转变压器输出为调制的模拟信号，输出信号解算较复杂，容易导致电机零点学习不准；
2.旋转变压器的结构是有刷式旋转变压器，电刷与滑环是机械滑动接触的，旋转变压器的可靠性差，寿命也较短。
这些缺陷都可能会造成控制器闭环FOC控制失效而导致汽车突然失控，从而带来安全隐患，因此需要改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：提供一种可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法，既不增加电路成本，也不增加系统复杂度和生产工艺复杂化的情况下，巧妙的利用电机控制器控制模式切换策略，使电动汽车在行驶的过程安全更有保证。
为解决上述技术问题，本发明提出了一种可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法，包括：
步骤A：控制器采用闭环FOC控制模式运行；旋转变压器获取电机的运行状态电气信号，并将电气信号反馈给控制器对电机运行状态进行识别判断；
步骤B：控制器检测到旋转变压器故障或者识别电气信号不准后，控制器的控制模式自动切换为开环SVC控制模式；
步骤C：控制器检测到旋转变压器故障排除或者识别准确后，控制器的控制模式自动切换为闭环FOC控制模式运行。
进一步地，所述电气信号包括电机的旋转位置信号、旋转角度信号、运行速度信号以及力矩信号。
进一步地，所述闭环FOC控制模式为空间矢量闭环FOC模式。
进一步地，所述电机为永磁同步电机。
上述技术方案至少具有如下有益效果：
这种检测方法通过在检测到旋转变压器故障或者识别电气信号不准后，控制器的控制模式将自动切换为开环SVC控制，保证车辆能够正常行驶到安全地点检修。该检测方法在既不增加电路成本，也不增加系统复杂度以及生产工艺复杂化的情况下，巧妙的利用电机控制器控制模式切换策略，使电动汽车在行驶的过程安全更有保证。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面对本发明做进一步描述。
本发明一种可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法包括：
步骤A：控制器采用空间矢量闭环FOC控制模式运行；旋转变压器获取永磁同步电机的运行状态电气信号，并将电气信号反馈给控制器对电机运行状态进行识别判断；其中，电气信号包括电机的旋转位置信号、旋转角度信号、运行速度信号、力矩信号以及其它信号。
步骤B：控制器检测到旋转变压器故障或者识别电气信号不准后，控制器的控制模式自动切换为开环SVC控制模式；
步骤C：控制器检测到旋转变压器故障排除或者识别准确后，控制器的控制模式自动切换为闭环FOC控制模式运行。
电动汽车是基于控制器空间矢量闭环FOC的控制模式驱动永磁同步电机，通过旋转变压器闭环将输出模拟信号解调测量出位置、角度、速度、力矩等电气信号，电动汽车在行驶过程中由于电机旋转变压器解码错误或者故障造成闭环FOC控制失效，导致汽车突然失控，存在安全隐患。这种检测方法是在检测到旋转变压器故障或者识别到电气信号不准后，比如零点校对不准确，控制器的控制模式自动切换为开环SVC控制，保证车辆能够正常行驶到安全地点检修。该检测方法在既不增加电路成本，也不增加系统复杂度以及生产工艺复杂化的情况下，巧妙的利用电机控制器控制模式切换的策略，使电动汽车在行驶的过程安全更有保证。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法，其特征在于，包括：
步骤A：控制器采用闭环FOC控制模式运行；旋转变压器获取电机的运行状态电气信号，并将电气信号反馈给控制器对电机运行状态进行识别判断；
步骤B：控制器检测到旋转变压器故障或者识别电气信号不准后，控制器的控制模式自动切换为开环SVC控制模式；
步骤C：控制器检测到旋转变压器故障排除或者识别准确后，控制器的控制模式自动切换为闭环FOC控制模式运行。
2.如权利要求1所述的可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法，其特征在于，所述电气信号包括电机的旋转位置信号、旋转角度信号、运行速度信号以及力矩信号。
3.如权利要求1所述的可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法，其特征在于，所述闭环FOC控制模式为空间矢量闭环FOC模式。
4.如权利要求1所述的可靠的新能源电动汽车功能安全保护方法，其特征在于，所述电机为永磁同步电机。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102300743A (zh) * 2009-03-30 2011-12-28 爱信艾达株式会社 旋转电机控制装置
CN106208873A (zh) * 2016-08-05 2016-12-07 苏州爱科博瑞电源技术有限责任公司 电动汽车异步电机双矢量控制驱动系统
US20170314332A1 (en) * 2014-11-19 2017-11-02 Halliburton Energy Services, Inc. Drilling direction correction of a steerable subterranean drill in view of a detected formation tendency

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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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