CN113037146B - 一种电机的启停控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电机的启停控制方法及系统,当接收到电机的停机指令时,根据获取的最低速度和电机估算速度确定电机的电压和电流;将基于电机的电压和电流确定的反向转矩作用于电机,使电机速度下降至最低速度;计算获取的相对地电压和母线电压,得到第二反电动势;若计算第一反电动势与第二反电动势得到的电机当前速度小于最低速度,基于将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个开关的开关状态产生的电压矢量,控制电机停机;当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制三相逆变桥中的各个开关的开关状态,使电机启动。本发明,能快速控制电机启动,和在控制电机停机是保证汽车电子驻车系统的鲁棒性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域,更具体地说,涉及一种电机的启停控制方法及系统。
背景技术
随着社会的不断发展,汽车的使用越来越广泛,汽车对于机械控制电子化的运用已经越来越广泛,即在汽车中汽车电子驻车系统的运用越来越广泛。
在现有的汽车电子驻车系统中,一般采用无霍尔传感器的直流无刷电机,可以通过对齐、开环加速等环节控制电机启动,可以通过关闭控制器的脉冲输出的方法控制该电机停机。但是,在启动电机时对齐环节需要花费大量的时间,导致电机启动时间慢,采用关闭控制器的脉冲输出的方法控制该电机停机,是利用输出轴的惯性使电机停机的,无法快速控制电机停电,并且,利用输出轴的惯性使电机停机,会存在一定的安全隐患。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种电机的启停控制方法及系统,以实现快速控制电机启动,以及在控制电机停机过程中保证汽车电子驻车系统的鲁棒性和安全性为目的。
本发明第一方面公开一种电机的启停控制方法,应用于汽车电子驻车系统,所述方法包括:
在电机运行的过程中,当接收到所述电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度和电机估算速度,其中,所述电机估算速度是利用无传感器算法估算得到的;
根据所述最低速度和所述电机估算速度,确定所述电机的电压和电流,其中,所述电流为反向电流;
基于所述电机的电压和所述电机的电流,确定反向转矩,并将所述反向转矩作用于所述电机,使所述电机的速度下降至所述最低速度;
获取所述电机的第一反电动势、相对地电压和母线的电压,并对所述相对地电压和所述母线的电压进行计算,得到所述电机的第二反电动势,其中,所述电机的第二反电动势为所述电机当前所处的位置的反电动势;
计算所述第一反电动势与所述第二反电动势过零点的时间间隔,得到所述电机当前的速度;
若所述电机当前的速度小于所述最低速度,将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个所述开关的开关状态,产生电压矢量,其中所述电压矢量的方向与所述电机启动时的电压矢量的方向一致;
基于所述电压矢量,控制所述电机停机;
当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制所述三相逆变桥中的各个所述开关的开关状态,使所述电机启动。
可选的,所述根据所述最低速度和所述电机估算速度,确定所述电机的电压和电流,包括:
将所述电机估算速度和所述最低速度输入比例-积分调节器,使所述比例-积分调节器利用所述电机估算速度和所述最低速度计算所述电机的电压;
根据所述电机的电压,确定所述电机的电流。
可选的,所述基于所述电机的电压和所述电机的电流,确定反向转矩,包括:
利用六步换向法对所述电机的电压进行计算,得到第一磁链;
将所述第一磁链与所述电机的电流进行相互作用,得到反向转矩。
可选的,所述计算所述第一反电动势与所述第二反电动势过零点的时间间隔,得到所述电机当前的速度,包括:
利用所述电子驻车控制器内部的计时器计算所述第一反电动势与所述第二反电动势过零点的时间间隔,得到所述电机当前的速度。
可选的,所述基于所述电压矢量,控制所述电机停机,包括:
对所述电压矢量进行积分计算,得到第二磁链,所述第二磁链的方向与所述电压矢量方向一致;
将所述第二磁链作用于所述电机,将所述电机内部的转子吸附至所述第二磁链指向的磁场,直至所述电机内部的全部转子均被吸附至所述第二磁链指向的磁场,所述电机停机。
可选的,所述方法还包括:
若所述电机当前的速度不小于所述最低速度,返回执行“获取预先设置的最低速度和电机估算速度”。
可选的,所述基于所述电压矢量,控制所述电机停机之后,所述方法还包括:
将所述三相逆变桥中的各个所述开关的开关状态设置为关闭状态。
本发明第二方面公开一种电机的启停控制系统,应用于汽车电子驻车系统,所述系统包括:
第一获取单元,用于在电机运行的过程中,当接收到所述电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度和电机估算速度,其中,所述电机估算速度是利用无传感器算法估算得到的;
第一确定单元,用于根据所述最低速度和所述电机估算速度,确定所述电机的电压和电流,其中,所述电流为反向电流;
第二确定单元,用于基于所述电机的电压和所述电机的电流,确定反向转矩,并将所述反向转矩作用于所述电机,使所述电机的速度下降至所述最低速度;
第二获取单元,用于获取所述电机的第一反电动势、相对地电压和母线的电压,并对所述相对地电压和所述母线的电压进行计算,得到所述电机的第二反电动势,其中,所述电机的第二反电动势为所述电机当前所处的位置的反电动势;
第一计算单元,用于计算所述第一反电动势与所述第二反电动势过零点的时间间隔,得到所述电机当前的速度;
设置单元,用于若所述电机当前的速度小于所述最低速度,将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个所述开关的开关状态,产生电压矢量,其中所述电压矢量的方向与所述电机启动时的电压矢量的方向一致;
第一控制单元,用于基于所述电压矢量,控制所述电机停机;
第二控制单元,用于当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制所述三相逆变桥中的各个所述开关的开关状态,使所述电机启动。
可选的,所述第一确定单元,包括:
第二计算单元,用于将所述电机估算速度和所述最低速度输入比例-积分调节器,使所述比例-积分调节器利用所述电机估算速度和所述最低速度计算所述电机的电压;
第三确定单元,用于根据所述电机的电压,确定所述电机的电流。
可选的,所述第二确定单元,包括:
第三计算单元,用于利用六步换向法对所述电机的电压进行计算,得到第一磁链;
反向转矩确定单元,用于将所述第一磁链与所述电机的电流进行相互作用,得到反向转矩。
本发明提供一种电机的启停控制方法及系统,在汽车运行的过程中,当接收到电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度以及利用无传感器算法估算电机的电机估算速度,并根据最低速度和所估算的电机估算速度,确定电机的电压和电流,以便根据所确定的电机的电压和电流,确定反向扭矩;将所确定反向扭矩作用于电机,使电机的速度下降至最低速度;获取电机的第一反电动势、相对地电压、母线的电流和电压,并对相对地电压和母线的电流进行计算,得到电机的第二反电动势,在计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔得到的电机当前的速度小于最低速度的情况下,将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个所述开关的开关状态,产生电压矢量,基于所述电压矢量,控制电机停机;当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制三相逆变桥中的各个开关的开关状态,使电机启动。本发明提供的技术方案,在接收到电机的停机指令之后,可以通过所确定反向扭矩先降低电机的速度,在电机的速度小于最低速度后,通过将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个所述开关的开关状态,产生电压矢量,通过产生的电压矢量控制电机停机,从而提高在控制电机停机过程中保证汽车电子驻车系统的鲁棒性和安全性;由于在控制电机停机时的电压矢量的方向已经与电机启动时的电压矢量的方向一致,因此,在接收到电机的启动指令时,直接根据预先设置的开关状态表控制三相逆变桥中的各个开关的开关状态,便可启动电机,不需要再将电压矢量的方向与电压启动时的方向对齐,从而提高了启动电机的速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种汽车电子驻车系统的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种电机的启停控制方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种电机的启停控制系统的结构意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括,即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”;术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”;术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
需要注意,本发明公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的系统、模块或单元进行区分,并非用于限定这些系统、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意,本发明公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的,本领域技术人员应当理解,除非在上下文另有明确指出,否则应该理解为“一个或多个”。
参见图1,示出了本发明实施例提供的一种汽车电子驻车系统的结构示意图,该汽车电子驻车系统包括LIN通信接口、电子驻车控制器、ACD1模块、PWM模块、ACD2模块和电机。其中,LIN通信接口的输出端与电子驻车控制器的第一输入端相连,ACD1模块的输入端与电机的第一输出端相连,ACD1模块的输出端与电子驻车控制器的第二输入端相连,ACD2模块的输入端与电机的第二输出端相连,ACD2模块的输出端与电子驻车控制器的第三输入端相连,PWM模块的输入端与电机的第三输出端相连,PWM模块的输出端与电子驻车控制器的第四输入端相连,电机为直流无刷电机。
现结合图1对本发明实施例提供的一种电机的启停控制方法进行详细说明,参见图2,示出了本发明实施例提供的一种电机的启停控制方法的流程示意图,该电机的启停控制方法应用于图1所示的汽车电子驻车系统,该电机的启停控制方法具体包括以下步骤:
S201:在电机运行的过程中,当接收到电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度和电机估算速度,其中,电机估算速度是利用无传感器算法估算得到的。
在具体执行步骤S201的过程中,预先设置有电机的最低速度,预先设置的电机的最低速度为能够检测到电机的反电动势的最小运行速度。当电子驻车控制器接收到由LIN通信接口传输的电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度和电机估算速度。
在本申请实施例中,可以利用无传感器算法估算电机的电机估算速度。有关于估算电机估算速度的具体方式,可以根据实际应用采用相应的算法进行估算,本申请实施例不加以限定。
S202:根据最低速度和电机估算速度,确定电机的电压和电流,其中,电流为反向电流。
在具体执行步骤S202的过程中,电子驻车控制器在获取到预先设置的最低速度以及电机估算速度后,将所获取的最低速度和电机估算速度输入比例-积分调节器中,利用比例-积分调节器对所获取的最低速度和电机估算速度进行速度换的比例-积分调节,得到电机的电压,进而通过所得到的电压确定电机的电流。其中,所确定的电机的电流是一个反向电流。
需要说明的是,为了充分利用比例-积分调节器裕量,可以将比例-积分调节器的输出上线设置为母线能够承受的最大电压,即利用比例-积分调节器对所获取的最低速度和电机估算速度进行速度换的比例-积分调节得到的电机的电压不得超过母线能够承受的最大电压,相应的,根据所得到的电压确定的电机的电流不超过母线能够承受的最大的电流。
S203:基于电机的电压和电机的电流,确定反向转矩,并将反向转矩作用于电机,使电机的速度下降至最低速度。
在具体执行步骤S203的过程中,电子驻车控制器在根据所获取的最低速度和电机估算速度确定电机的电压和电流后,可以将所确定的电机的电压看作电机定子产生的旋转磁链幅值,利用六步换向法对电机的电压进行计算,得到电机所需的磁链(为了便于区分,将得到的磁链称为第一磁链),并将所得到的第一磁链与电机的电压进行相互作用,产生反向转矩;对反向转矩进行积分可得到反向加速度,将反向加速度施加在电机上,可以使电机的速度在短时间内下降至预先设置的最低速度。
S204:获取电机的第一反电动势、相对地电压和母线的电压,并对相对地电压和母线的电压进行计算,得到电机的第二反电动势,其中,电机的第二反电动势为电机当前所处的位置的反电动势。
在具体执行步骤S204的过程中,电子驻车控制器通过ACD1模块获取电机的反电动势(为了便于区分,将ACD1模块获取的电机的反电动势称为第一反电动势)和相对地电压,通过ACD2模块获取母线的电压和电流,并对所获取的相对地电压和母线电压进行计算,得到电机当前所处的位置(角度)的反电动势(为了便于区分,将得到的电机当前所处的位置的反电动势称为第二反电动势)。
S205:计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔,得到电机当前的速度。
在具体执行步骤S205的过程中,在对所获取的相对地电压和母线的电压进行计算得到电机的第二反电动势后,计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔,得到电机当前的速度。
作为本申请实施例的一种优选方式,可以利用电子驻车控制器内部的计时器计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔,得到电机当前的速度。
作为本申请实施例的另一种优选方式,可以利用梯形波无传感器算法计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔,得到电机当前的速度。
S206:判断电机当前的速度是否小于最低速度;若电机当前的速度不小于最低速度,返回执行步骤S201;若电机当前的速度小于最低速度,执行步骤S207。
在具体执行步骤S206的过程中,电子驻车控制器在通过计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔得到电机当前的速度后,判断所得到的电机当前的速度是否小于预先设置的最低速度,在电机当前的速度不小于预先设置的最低速度的情况下,若通过控制三相逆变桥中各个开关的开关状态产生电压矢量,使电机停机,可能会导致电机发生故障,因此,若电机当前的速度不小于预先设置的最低速度,返回执行步骤S201,利用无传感器算法重新估算电机的电机估算速度,以便利用重新估算出的电机估算速度和预先设置的最低速度执行后步骤。
若电机当前的速度小于预先设置的最低速度,说明电机当前的速度已经足够小了,可以通过将将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个开关的开关状态,产生电压矢量,进而利用产生的电压矢量控制电机停止。
S207:将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个开关的开关状态,产生电压矢量,其中电压矢量的方向与电机启动时的电压矢量的方向一致。
在步骤S207中,预先设置有三相逆变桥的各个开关相应的开关状态,例如,三相逆变桥包括6个开关,分别为开关U1、开关U2、开关V1、开关V2、开关W1和开关W2,预先设置的三相逆变桥的各个开关相应的开关状态可以为,开关U1的开关状态为关闭状态,开关U2的开关状态为断开状态,开关V1的开关状态为关闭状态,开关V2的开关状态为断开状态,开关W1的开关状态为断开状态,开关W2的状态为关闭状态。
以上仅仅是本申请提供的一种预先设置的三相逆变桥的各个开关相应的开关状态的优选方式,有关于预先设置的三相逆变桥的各个开关相应的开关状态,可以根据实际应用进行设置,本申请实施例不加以限定。
在具体执行步骤S207的过程中,电子驻车控制器在确定电机当前的速度小于预先设置的最低速度的情况下,可以将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的三相逆变桥中各个开关相应的开关状态,从而产生电压矢量,以便通过产生的电压矢量控制电机停机。
需要说明的是,将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的三相逆变桥中各个开关相应的开关状态后,产生的电压矢量的方向与电机启动时的电压矢量的方向一致。
S208:基于电压矢量,控制电机停机。
在具体执行步骤S208的过程中,电子驻车控制器在在将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的三相逆变桥中各个开关相应的开关状态,产生电压矢量后,对该电压矢量进行积分计算,得到磁链(为了便于区分,将对电压矢量进行积分计算得到的磁链称为第二磁链),将第二磁链作用于电机,通过电磁的作用力将电机内部的转子吸附至第二磁链指向的磁场,直至电机内部的全部转子均被吸附至第二磁链指向的磁场,使电机的速度降为0,从而使电机停机。
进一步在,在本申请实施例中,在电机停机后,为了避免电机的相电流过大导致电机发热出现故障,可以将三相逆变桥中的各个开关的开关状态设置为关闭状态,以保护电机和电子驻车控制器。
S209:当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制三相逆变桥中的各个开关的开关状态,使电机启动。
在具体执行步骤S209的过程中,预先设置有开关状态表,其中,所述开关状态表包括至少一组三相逆变桥的各个开关相应的开关状态。在电机处于停机状态过程中,当电子驻车控制器接收到由LIN通信接口传输的电机启动指令时,根据预先设置的开关状态表中的第一组三相逆变桥的各个开关相应的开关状态控制三相逆变桥中各个开关的开关状态,从而控制电机启动。
在本申请实施例中,在控制电机启动之后,依次根据预先设置的开关状态表的各组三相逆变桥的各个开关相应的开关状态切换三相逆变桥中各个开关的开关状态。当接收到转速命令时,将转速命令中的参考转速与电机当前转速的差值输入比例-积分调节器,得到电机当前的电压,根据电机当前的电压确定电机当前的电流,并根据六步换向发对电机当前的电流进行处理,得到一个磁链,将当前得到的磁链和电流进行相互作用,得到一个正向转矩,将该正向转矩作用于电机,使电机进入闭环控制,其中,根据电机当前的电压得到的电流是一个正向电流。
本发明提供一种电机的启停控制方法,在汽车运行的过程中,当接收到电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度以及利用无传感器算法估算电机的电机估算速度,并根据最低速度和所估算的电机估算速度,确定电机的电压和电流,以便根据所确定的电机的电压和电流,确定反向扭矩;将所确定反向扭矩作用于电机,使电机的速度下降至最低速度;获取电机的第一反电动势、相对地电压、母线的电流和电压,并对相对地电压和母线的电流进行计算,得到电机的第二反电动势,在计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔得到的电机当前的速度小于最低速度的情况下,将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个开关的开关状态,产生电压矢量,基于电压矢量,控制电机停机;当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制三相逆变桥中的各个开关的开关状态,使电机启动。本发明提供的技术方案,在接收到电机的停机指令之后,可以通过所确定反向扭矩先降低电机的速度,在电机的速度小于最低速度后,通过将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个开关的开关状态,产生电压矢量,通过产生的电压矢量控制电机停机,从而提高在控制电机停机过程中保证汽车电子驻车系统的鲁棒性和安全性;由于在控制电机停机时的电压矢量的方向已经与电机启动时的电压矢量的方向一致,因此,在接收到电机的启动指令时,直接根据预先设置的开关状态表控制三相逆变桥中的各个开关的开关状态,便可启动电机,不需要再将电压矢量的方向与电压启动时的方向对齐,从而提高了启动电机的速度。
与本发明实施例提供的一种电机的启停控制方法相对应,本发明还提供了一种电机的启停控制系统,如图3所示,该电机的启停控制系统包括:
第一获取单元31,用于在电机运行的过程中,当接收到电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度和电机估算速度,其中,电机估算速度是利用无传感器算法估算得到的;
第一确定单元32,用于根据最低速度和电机估算速度,确定电机的电压和电流,其中,电流为反向电流;
第二确定单元33,用于基于电机的电压和电机的电流,确定反向转矩,并将反向转矩作用于电机,使电机的速度下降至最低速度;
第二获取单元34,用于获取电机的第一反电动势、相对地电压和母线的电压,并对相对地电压和母线的电压进行计算,得到电机的第二反电动势,其中,电机的第二反电动势为电机当前所处的位置的反电动势;
第一计算单元35,用于计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔,得到电机当前的速度;
第一设置单元36,用于若电机当前的速度小于最低速度,将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个开关的开关状态,产生电压矢量,其中电压矢量的方向与电机启动时的电压矢量的方向一致;
第一控制单元37,用于基于电压矢量,控制电机停机;
第二控制单元38,用于当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制三相逆变桥中的各个开关的开关状态,使电机启动。
需要说明的是,上述本发明实施例公开的电机的启停控制系统中的各个单元具体的原理和执行过程,与上述本发明实施示出的电机的启停控制方法相同,可参见上述本发明实施例公开的电机的启停控制方法中相应的部分,这里不再进行赘述。
本发明提供一种电机的启停控制系统,在汽车运行的过程中,当接收到电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度以及利用无传感器算法估算电机的电机估算速度,并根据最低速度和所估算的电机估算速度,确定电机的电压和电流,以便根据所确定的电机的电压和电流,确定反向扭矩;将所确定反向扭矩作用于电机,使电机的速度下降至最低速度;获取电机的第一反电动势、相对地电压、母线的电流和电压,并对相对地电压和母线的电流进行计算,得到电机的第二反电动势,在计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔得到的电机当前的速度小于最低速度的情况下,将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个开关的开关状态,产生电压矢量,基于电压矢量,控制电机停机;当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制三相逆变桥中的各个开关的开关状态,使电机启动。本发明提供的技术方案,在接收到电机的停机指令之后,可以通过所确定反向扭矩先降低电机的速度,在电机的速度小于最低速度后,通过将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个开关的开关状态,产生电压矢量,通过产生的电压矢量控制电机停机,从而提高在控制电机停机过程中保证汽车电子驻车系统的鲁棒性和安全性;由于在控制电机停机时的电压矢量的方向已经与电机启动时的电压矢量的方向一致,因此,在接收到电机的启动指令时,直接根据预先设置的开关状态表控制三相逆变桥中的各个开关的开关状态,便可启动电机,不需要再将电压矢量的方向与电压启动时的方向对齐,从而提高了启动电机的速度。
可选的,第一确定单元,包括:
第二计算单元,用于将电机估算速度和最低速度输入比例-积分调节器,使比例-积分调节器利用电机估算速度和最低速度计算电机的电压;
第三确定单元,用于根据电机的电压,确定电机的电流。
可选的,第二确定单元,包括:
第三计算单元,用于利用六步换向法对电机的电压进行计算,得到第一磁链;
反向转矩确定单元,用于将第一磁链与电机的电流进行相互作用,得到反向转矩。
可选的,第一计算单元,包括:
第四计算单元,用于利用电子驻车控制器内部的计时器计算第一反电动势与第二反电动势过零点的时间间隔,得到电机当前的速度。
可选的,第一控制单元,包括:
第五计算单元,用于对电压矢量进行积分计算,得到第二磁链,第二磁链的方向与电压矢量方向一致;
第三控制单元,用于将第二磁链作用于电机,将电机内部的转子吸附至第二磁链指向的磁场,直至电机内部的全部转子均被吸附至第二磁链指向的磁场,电机停机。
进一步的,本申请提供的电机启停控制系统,还包括:
返回单元,用于若电机当前的速度不小于最低速度,返回执行第一获取单元。
进一步的,本申请提供的电机启停控制系统,还包括:
设置单元,用于将三相逆变桥中的各个开关的开关状态设置为关闭状态。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统或系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种电机的启停控制方法,其特征在于,应用于汽车电子驻车系统,所述方法包括:
在电机运行的过程中,当接收到所述电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度和电机估算速度,其中,所述电机估算速度是利用无传感器算法估算得到的;
根据所述最低速度和所述电机估算速度,确定所述电机的电压和电流,其中,所述电流为反向电流;
基于所述电机的电压和所述电机的电流,确定反向转矩,并将所述反向转矩作用于所述电机,使所述电机的速度下降至所述最低速度;
获取所述电机的第一反电动势、相对地电压和母线的电压,并对所述相对地电压和所述母线的电压进行计算,得到所述电机的第二反电动势,其中,所述电机的第二反电动势为所述电机当前所处的位置的反电动势;
计算所述第一反电动势与所述第二反电动势过零点的时间间隔,得到所述电机当前的速度;
若所述电机当前的速度小于所述最低速度,将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个所述开关的开关状态,产生电压矢量,其中所述电压矢量的方向与所述电机启动时的电压矢量的方向一致;
基于所述电压矢量,控制所述电机停机;
当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制所述三相逆变桥中的各个所述开关的开关状态,使所述电机启动;
所述根据所述最低速度和所述电机估算速度,确定所述电机的电压和电流,包括:将所述电机估算速度和所述最低速度输入比例-积分调节器,使所述比例-积分调节器利用所述电机估算速度和所述最低速度计算所述电机的电压;根据所述电机的电压,确定所述电机的电流。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算所述第一反电动势与所述第二反电动势过零点的时间间隔,得到所述电机当前的速度,包括:
利用电子驻车控制器内部的计时器计算所述第一反电动势与所述第二反电动势过零点的时间间隔,得到所述电机当前的速度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述电压矢量,控制所述电机停机,包括:
对所述电压矢量进行积分计算,得到第二磁链,所述第二磁链的方向与所述电压矢量方向一致;
将所述第二磁链作用于所述电机,将所述电机内部的转子吸附至所述第二磁链指向的磁场,直至所述电机内部的全部转子均被吸附至所述第二磁链指向的磁场,所述电机停机。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述电机当前的速度不小于所述最低速度,返回执行“获取预先设置的最低速度和电机估算速度”。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述电压矢量,控制所述电机停机之后,所述方法还包括:
将所述三相逆变桥中的各个所述开关的开关状态设置为关闭状态。
6.一种电机的启停控制系统,其特征在于,应用于汽车电子驻车系统,所述系统包括:
第一获取单元,用于在电机运行的过程中,当接收到所述电机的停机指令时,获取预先设置的最低速度和电机估算速度,其中,所述电机估算速度是利用无传感器算法估算得到的;
第一确定单元,用于根据所述最低速度和所述电机估算速度,确定所述电机的电压和电流,其中,所述电流为反向电流;
第二确定单元,用于基于所述电机的电压和所述电机的电流,确定反向转矩,并将所述反向转矩作用于所述电机,使所述电机的速度下降至所述最低速度;
第二获取单元,用于获取所述电机的第一反电动势、相对地电压和母线的电压,并对所述相对地电压和所述母线的电压进行计算,得到所述电机的第二反电动势,其中,所述电机的第二反电动势为所述电机当前所处的位置的反电动势;
第一计算单元,用于计算所述第一反电动势与所述第二反电动势过零点的时间间隔,得到所述电机当前的速度;
设置单元,用于若所述电机当前的速度小于所述最低速度,将三相逆变桥中各个开关的开关状态设置为预先设置的各个所述开关的开关状态,产生电压矢量,其中所述电压矢量的方向与所述电机启动时的电压矢量的方向一致;
第一控制单元,用于基于所述电压矢量,控制所述电机停机;
第二控制单元,用于当接收到电机的启动指令时,根据预先设置的开关状态表控制所述三相逆变桥中的各个所述开关的开关状态,使所述电机启动;
所述第一确定单元,包括:第二计算单元,用于将所述电机估算速度和所述最低速度输入比例-积分调节器,使所述比例-积分调节器利用所述电机估算速度和所述最低速度计算所述电机的电压;第三确定单元,用于根据所述电机的电压,确定所述电机的电流。
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