一种电机控制方法、系统以及汽车与流程

本发明涉及汽车电子车身域的直流电机控制技术，尤其涉及应用于新能源汽车上电机正反转控制的系统和方法。

背景技术：

1、目前汽车功能是向着更加“舒适性”的方向发展，而机电一体化则是“舒适性”功能有效的体现。电机控制就尤为重要，尤其是大功率电机，如果算法没有处理好，比如：在电机正转的时候突然控制电机反转，这会对硬件上的驱动电路造成伤害，也会损伤机械。

2、例如公开号为cn111038278a，公开日为2020年4月21日，专利名称为《一种电动汽车电机控制器、电机控制方法和电动汽车》的公开文献，公开了一种电动汽车电机控制器，包括用于获取车辆的操控输入信息的控制输入采集电路；用于获取车辆的运行状态信息的车辆状态采集电路；用于给电机驱动电路的控制电路；用于驱动电机输出转矩的电机驱动电路；所述控制输入采集电路、车辆状态采集电路和电机驱动电路均与所述控制电路连接，所述电机驱动电路与电机连接。本发明通过根据操作输入和车辆状态生成基础转矩命令和转矩调整命令，驱动电机工作，简化了控制设计，且便于根据车辆状态调整转矩分配，以适应不同路况要求。

3、类似的控制系统和方法，在处理一些突发的异常状态时，并不能可靠的保护硬件设备，如汽车上电池电压出现波动，对应出每次运行电机时电机的堵转电流也是不一样的，这就不能用固定的堵转门限值来判断电机是否堵转，还有一种工况，当电机转子线圈损坏时，堵转电流也会有变化。这些诸多因素叠加起来对电机的堵转判断提出了挑战，如果算法没有处理好，检测不到堵转，则会烧电机甚至是引起整车火灾。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是实现一种在电机工作中，能够更加可靠保证电机工作的控制系统和方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种电机控制方法：

3、1)空闲状态等待应用层指令；

4、2)在接收到电机运行指令后进入启动阶段；

5、3)启动阶段每间隔设定时间a采集一次电机运行电流；

6、4)启动阶段运行时间超过设定时间b后进入正常运行阶段；

7、5)正常运行阶段每间隔设定时间c采集一次电机运行电流，并等待新的电机运行指令；

8、6)在接收到新的电机运行指令；

9、7)关闭电机输出，并进入缓冲期阶段；

10、8)在缓冲期阶段设定时间d内没有收到应用层指令，或者收到电机运行与当前运动方向相反的指令，则进入空闲状态；

11、在缓冲期阶段设定时间d内收到应用层发的与当前运动方向相同方向的指令，则开启电机运行，并进入正常运行阶段。

12、所述2)中启动阶段，按照应用层指令启动电机运行。

13、所述3)中设定时间a为1ms，所述4)中设定时间b为100ms，所述5)中设定时间c为10ms，所述8)中设定时间d为500ms。

14、所述6)中新的电机运行指令为电机停止指令，或者电机运行与当前运动方向相反的指令。

15、所述8)中，如果因为收到了与当前运动相反方向指令，而导致电机控制进入到缓冲期阶段的，在500ms后也返回空闲状态。

16、在启动阶段，系统采集的运行电流，通过算法处理保留最大的10组数据，启动结束后，将这10组数据进行排序，将第一、第二、第三大值取平均数，并作为电机的启动峰值。

17、系统基于计算的启动峰值计算出堵转门限值。在电机运行期间运行电流如果连续10次达到大于堵转的门限值，则判定为堵转。检测到堵转后，将消息传给应用层，让应用层发送停止指令，如果500ms后，应用层没有处理，算法会自动关闭电机输出。

18、一种电机控制系统，设有电机控制器，所述电机主控器连接并输出所述电机控制方法至电机，所述电机为汽车的动力电机。

19、一种汽车，所述汽车为新能源汽车，所述新能源汽车设有动力电机，所述汽车含有电机控制系统。

20、所述新能源汽车为纯电汽车、混动汽车或增程式汽车。

21、本发明实现使用电流判断堵转，克服在不同电压下堵转电流不同的干扰因素，避免电机在运行时突然反转。

技术特征：

1.一种电机控制方法，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的电机控制方法，其特征在于：所述2)中启动阶段，按照应用层指令启动电机运行。

3.根据权利要求1所述的电机控制方法，其特征在于：所述3)中设定时间a为1ms，所述4)中设定时间b为100ms，所述5)中设定时间c为10ms，所述8)中设定时间d为500ms。

4.根据权利要求1所述的电机控制方法，其特征在于：所述6)中新的电机运行指令为电机停止指令，或者电机运行与当前运动方向相反的指令。

5.根据权利要求4所述的电机控制方法，其特征在于：所述8)中，如果因为收到了与当前运动相反方向指令，而导致电机控制进入到缓冲期阶段的，在500ms后也返回空闲状态。

6.根据权利要求1-5中任一所述的电机控制方法，其特征在于：在启动阶段，系统采集的运行电流，通过算法处理保留最大的10组数据，启动结束后，将这10组数据进行排序，将第一、第二、第三大值取平均数，并作为电机的启动峰值。

7.根据权利要求6所述的电机控制方法，其特征在于：系统基于计算的启动峰值计算出堵转门限值，在电机运行期间运行电流如果连续10次达到大于堵转的门限值，则判定为堵转，检测到堵转后，将消息传给应用层，让应用层发送停止指令，如果500ms后，应用层没有处理，算法会自动关闭电机输出。

8.一种电机控制系统，设有电机控制器，所述电机主控器连接并输出控制信号至电机，所述电机为汽车的动力电机，其特征在于：所述电机控制器执行如权利要求1-7中任一所述电机控制方法。

9.一种汽车，所述汽车为新能源汽车，所述新能源汽车设有动力电机，其特征在于：所述汽车含有如权利要求8所述电机控制系统。

10.根据权利要求1所述的汽车，其特征在于：所述新能源汽车为纯电汽车、混动汽车或增程式汽车。

技术总结本发明揭示了一种电机控制方法、系统以及汽车：1）空闲状态等待应用层指令；2）在接收到电机运行指令后进入启动阶段；3）启动阶段每间隔设定时间A采集一次电机运行电流；4）启动阶段运行时间超过设定时间B后进入正常运行阶段；5）正常运行阶段每间隔设定时间C采集一次电机运行电流，并等待新的电机运行指令；6）在接收到新的电机运行指令；7）关闭电机输出，并进入缓冲期阶段；8）在缓冲期阶段设定时间D内没有收到应用层指令，或者收到电机运行与当前运动方向相反的指令，则进入空闲状态；在缓冲期阶段设定时间D内收到应用层发的与当前运动方向相同方向的指令，则开启电机运行，并进入正常运行阶段。本发明实现使用电流判断堵转，克服在不同电压下堵转电流不同的干扰因素，避免电机在运行时突然反转。技术研发人员：陈泽坚,周晓云,郭雅杰受保护的技术使用者：芜湖埃泰克汽车电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23