一种电机控制系统、方法、电子设备和车辆与流程

未命名 08-05 阅读:93 评论:0


1.本技术涉及电动汽车技术领域,具体涉及一种电机控制系统、方法、电子设备和车辆。


背景技术:

2.随着近些年汽车电子行业高速发展,特别是汽车的新能源、智能化,已让汽车的本质不再是机械式机器而变为一个电子控制系统,而这个电子系统的故障又极可能导致交通事故、人员伤害或死亡,所以功能安全已经是新设计车型的一项重要要求。
3.在电子控制系统中,电机控制系统承担了电动汽车的动力控制功能,其主要围绕三相电机的扭矩来实现安全控制。目前,电机控制系统的主流安全状态有主动短路(asc,active short circuit)和惯性滑行(freewheeling)模式。然而,当电机控制系统故障进入安全状态时,安全状态中的主动短路和惯性滑行模式分别在电机低速输出和电机高速输出时存在较大的逆转扭矩,产生高强度反动电势,极易破坏与电机相连的电子控制系统,严重影响车辆的安全性能。
4.针对这个技术问题,现有技术的解决方案如下:现有技术一(cn 107910852b)中配置了两个关断路径,第一关断路径包括两个接触器,两个接触器连接到车用电机的三相,分别设置于车用电机的uv两相之间和vw两相之间;第二关断路径的输出端连接所述的车用电机的igbt,通过对igbt上三桥和下三桥的开启关断的控制来实现对车用电机转矩的关断控制,通过旋转变压器获取转速信号判断进入所述的两种安全状态。该方案属于传统安全控制技术,未考虑到当单片机或者旋转变压器失效后转速的信号丢失,导致控制系统无法进入合适的安全状态。现有技术二中配置了一种逻辑电路模块,基于传统的逻辑控制模块新增了过压信号,所述的过压信号可以使芯片失效后保证电机控制器不会因为高速转动的电机产生的反电动势损坏。该方案保护了电机控制器的安全性,但是未考虑到整车的性能的影响。
5.因此,需要提供一种电机控制系统、方法、电子设备和车辆,以兼顾整车性能和安全目标,从而解决上述问题。


技术实现要素:

6.鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明提供一种电机控制系统、方法、电子设备和车辆,在电机控制系统进入安全状态时,可基于当前车轮转速控制电机进入主动短路或惯性滑行模式,使得电机输出的逆转扭矩始终维持在较低水平,从而解决了现有技术中电机控制系统无法兼顾整车性能和安全目的技术问题。
7.为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
8.本发明提供一种电机控制系统,所述电机控制系统包括,微控制模块、车辆控制模块、电源管理模块、逻辑处理模块和驱动模块。
9.其中,微控制模块输出微控信号;车辆控制模块用于监控车辆轮速,并基于所述车
辆轮速生成轮速信号;所述轮速信号在所述车辆轮速大于等于预设轮速时为高轮速信号,所述轮速信号在所述车辆轮速小于预设轮速时为低轮速信号;逻辑处理模块与所述微控制模块和车辆控制模块电连接;驱动模块与所述逻辑处理模块电连接,用于驱动功率模块;电源管理模块与所述微控制模块、逻辑处理模块及驱动模块电连接,并向所述逻辑处理模块输出电源管理信号;
10.并且,所述电机控制系统被配置为根据所述微控信号、轮速信号和电源管理信号状态驱使所述驱动模块进入脉宽调制状态或安全状态;在所述安全状态下,所述逻辑处理模块被配置为在所述轮速信号为高轮速信号时驱使所述驱动模块进入主动短路模式,在所述轮速信号为低轮速信号时驱使所述驱动模块进入惯性滑行模式。
11.于本发明的一实施例中,所述预设轮速为电机在所述主动短路模式和惯性滑行模式下输出扭矩相同时所对应的车轮转速。
12.于本发明的一实施例中,所述微控制模块所输出的微控信号包括第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号及第一低边安全信号,所述逻辑处理模块接收所述第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号、第一低边安全信号、轮速信号及电源管理信号并进行逻辑处理,得到并向所述驱动模块输出第二脉宽调制信号、第二高边安全信号及第二低边安全信号,以使所述驱动模块进入脉宽调制状态或者安全状态。
13.于本发明的一实施例中,所述微控制模块接收上位机的驱动控制指令及检测模块的检测反馈信号,并根据所述驱动控制指令或者所述检测反馈信号调控所述第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号及第一低边安全信号的状态,所述电源管理模块接收所述检测模块的检测反馈信号及所述微控制模块的反馈信号,并根据所述检测反馈信号及反馈信号调控所述电源管理信号的状态,结合所述逻辑处理模块的逻辑处理,使所述驱动模块进入脉宽调制状态或者安全状态。
14.于本发明的一实施例中,所述逻辑处理模块包括第一逻辑处理单元,所述第一逻辑处理单元对所述第一脉宽调制信号及第一使能信号进行与运算,得到并向所述驱动模块输出所述第二脉宽调制信号。
15.于本发明的一实施例中,所述逻辑处理模块包括第二逻辑处理单元,所述第二逻辑处理单元对所述第一高边安全信号及电源管理信号进行与运算,得到并向所述驱动模块输出第二高边安全信号;所述第二逻辑处理单元对所述轮速信号、第一低边安全信号及电源管理信号进行与运算,得到并向所述驱动模块输出第二低边安全信号。
16.于本发明的一实施例中,所述驱动模块在所述第二高边安全信号和第二低边安全信号均为低电平时处于惯性滑行模式,所述驱动模块在所述第二高边安全信号或第二低边安全信号为低电平时处于主动短路模式。
17.于本发明的一实施例中,所述第二逻辑处理单元包括一个两输入逻辑与门及一个三输入逻辑与门,所述逻辑与门输入所述第一高边安全信号及电源管理信号,输出第二高边安全信号;所述逻辑与门输入所述轮速信号、第一低边安全信号及电源管理信号,输出第二低边安全信号。
18.于本发明的一实施例中,所述车辆控制模块通过低压插接件与所述逻辑处理模块电连接。
19.另一方面,本发明提供一种电机控制方法,所述电机控制方法包括:
20.电机控制系统基于微控信号和电源管理信号状态,通过逻辑处理模块驱使驱动模块进入脉宽调制状态或安全状态;
21.当电机控制系统处于安全状态时,若车辆控制模块生成的轮速信号为高轮速信号时,则通过逻辑处理模块驱使驱动模块进入主动短路模式;若车辆控制模块生成的轮速信号为低轮速信号时,则通过逻辑处理模块驱使驱动模块进入惯性滑行模式。
22.另一方面,本发明提供一种电子设备,电子设备包括功率模块和功率模块控制器,所述功率模块控制器驱动控制所述功率模块;其中,所述功率模块控制器为上述任一项示例所述的电机控制系统,或者采用上述任一项示例所述电机控制方法对所述功率模块进行安全驱动控制。
23.另一方面,本发明提供一种车辆,所述车辆中设置有上述任一项示例所述的电子设备。
24.本发明的有益效果:本发明提供的电机控制系统,基于简单的逻辑电路结构设计,将车辆控制模块监测的轮速信号整合进入电机控制系统中,使得电机控制系统在芯片失效的情况下依然能够基于输入的轮速信号判断进入最合适的安全状态,保证安全状态下电机产生的逆转扭矩始终维持在较低水平,兼顾了车辆的整车和安全新能,提高电机控制系统产品的安全性、可靠性,保证了四驱新能源车辆失效情况下安全的动力输出。
25.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本技术。
附图说明
26.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本技术的实施例,并与说明书一起用于解释本技术的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术者来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
27.图1是本技术的一示例性实施例示出的电机控制系统的结构示意图;
28.图2是申请的一示例性实施例示出图1中第一逻辑处理单元的电路结构图;
29.图3是申请的一示例性实施例示出图1中第二逻辑处理单元的电路结构图;
30.图4是申请的一示例性实施例示出电机在主动短路和惯性滑行模式下输出扭矩和轮速的关系示意图;
31.图5是申请的一示例性实施例示出电机控制方法的流程示意图。
32.元件标号说明
33.1、车辆控制模块;2、微控制模块;3、逻辑处理模块;31、第一逻辑处理单元;32、第二逻辑处理单元;4、电源管理模块;41电源管理单元;42、看门狗单元;5、驱动模块;6、低压插接件。
具体实施方式
34.以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在
没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解,优选实施例仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
35.需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
36.在下文描述中,探讨了大量细节,以提供对本发明实施例的更透彻的解释,然而,对本领域技术人员来说,可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的,在其他实施例中,以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备,以避免使本发明的实施例难以理解。
37.如前述在背景技术中所述的,发明人研究发现:四驱新能源汽车要求其中一个电机控制系统故障后可以使用另一个电机控制系统继续驱动行驶,而故障电机则受电机控制系统控制进入安全状态以避免影响另一电机对车辆的驱动功能。目前,电机控制系统驱动电机进入的主流安全状态有主动短路(asc,active short circuit)和惯性滑行(freewheeling)两种模式,然而安全状态下的两种模式均有自己的安全风险,其中,主动短路模式在电机低速输出时逆扭矩较大,惯性滑行模式在电机高速输出时逆扭矩较大,上两种情况会在电机端生成高强度的反动电势,并以高强度逆电流形式通过电机控制电路传导并破坏电机控制系统,严重影响车辆的安全性能。
38.基于此,本发明提供一种兼顾整车性能和安全目标的电机逻辑控制方案,该方案结合简单的逻辑电路设计,将车辆控制模块监测的轮速信号整合进入电机控制系统中,使得电机控制系统在芯片失效的情况下依然能够基于输入的轮速信号判断进入最合适的安全状态,从而提高电机控制器产品的安全性、可靠性,保证了四驱新能源车辆失效情况下安全的动力输出。
39.具体地,请参见图1,本发明提供了一种电机控制系统,所述电机控制系统包括:微控制模块2、车辆控制模块1、电源管理模块4、逻辑处理模块3和驱动模块5。
40.如图1所示,电机控制系统包括车辆控制模块1和电机控制器,车辆控制模块1与电机控制器通讯连接。
41.车辆控制模块1用于监控车辆轮速,并基于实时监控的车辆轮速生成输出至电机控制器的轮速信号,轮速信号的状态包括高轮速信号和低轮速信号。其中,轮速信号在车辆控制模块1监控到车辆轮速大于等于预设轮速时生成为高轮速信号,轮速信号在车辆控制模块1监控到车辆轮速小于预设轮速时生成为低轮速信号。
42.电机控制器包括微控制模块2、电源管理模块4、逻辑处理模块3和驱动模块5,其中,微控制模块2输出微控信号;电源管理模块4与微控制模块2、逻辑处理模块3及驱动模块5电连接,电源管理模块4为微控制模块2、逻辑处理模块3及驱动模块5提供工作电压,特别是向逻辑处理模块3输出电源管理信号,电源管理模块4与微控制模块2接;逻辑处理模块3与微控制模块2和车辆控制模块1电连接,接受微控制模块2发出的微控制信号和车辆控制模块1发出的轮速信号;驱动模块5与逻辑处理模块3电连接,用于驱动控制功率模块进入脉宽调制状态或安全状态。
43.其中,电机控制系统被配置为根据微控信号、轮速信号和电源管理信号状态驱使
所述驱动模块5进入脉宽调制状态或安全状态。具体地,微控制模块2所输出的微控信号包括第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号及第一低边安全信号,逻辑处理模块3接收第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号、第一低边安全信号、轮速信号及电源管理信号并进行逻辑处理,得到并向所述驱动模块5输出第二脉宽调制信号、第二高边安全信号及第二低边安全信号,以使所述驱动模块5进入脉宽调制状态或者安全状态。
44.例如,在一些实施例中,电机控制系统被配置为在电源管理信号状态正常(如高电平)时,通过逻辑处理模块3逻辑处理微控信号、轮速信号和电源管理信号向驱动模块5输出有效的第二脉宽调制信号,以控制驱动模块5进入脉宽调制状态;在电源管理信号状态异常(如低电平)时,通过逻辑处理模块3逻辑处理微控信号、轮速信号和电源管理信号向驱动模块5输出有效的第二高边安全信号和第二低边安全信号,以控制驱动模块5进入安全状态。
45.并且,如图4所示,由于在安全状态下,电机在主动短路或者惯性滑行模式下均会产生扭矩而影响故障后四驱车辆的行驶,特别是,电机在主动短路模式下输出的扭矩在低转速时较大,并随转速上升而下降;电机在惯性滑行模式下输出的扭矩在低转速时较小,并随转速上升而上升。故为了使得电机扭矩在安全状态下维持最小,在安全模式下,以轮速信号为判断基准,电机控制系统中,逻辑处理模块3被配置为在轮速信号为高轮速信号时驱使驱动模块5进入高转速低扭矩的主动短路模式,在轮速信号为低轮速信号时驱使驱动模块5进入低转速低扭矩的惯性滑行模式。该配置方式保证电机控制系统不论当前电机输出转速如何均会控制电机进入输出扭矩较低的模式,以在不影响车辆正常行驶情况下兼顾安全性能。
46.在一些实施例中,如图4所示,车辆控制器区分生成高轮速信号和低轮速信号的预设轮速为电机在主动短路模式和惯性滑行模式下输出相同扭矩时所对应的车轮转速。
47.详细地,如图1所示,电源管理模块4包括:
48.电源管理单元41,接收电源电压(图中未示出)并对电源电压进行转换,得到多种规格的工作电压,为微控制模块2、逻辑处理模块3及驱动模块5提供工作电压,与逻辑处理模块3电连接,与微控制模块2通信连接;
49.看门狗单元42,与电源管理单元41、微控制模块2通信连接,用于监控微控制模块2的程序流,重启发生故障并进入死循环的微控制模块2。
50.其中,电源管理模块4可以是系统基础芯片(system basis chip,sbc),也可以是电源管理芯片(power management ic,pmic),还可以单独配置外设独立的电源管理单元41和独立的看门狗单元42(watch dog)。以下实施例以集成式电源管理模块4展开叙述,单独的分离式的模块控制原理类似,不在实施例叙述。
51.在本发明的一可选实施例中,电源管理单元41可以对如14v的汽车蓄电池电压进行降压转换,得到1.25v、1.3v、3.3v、5v等多种规格的工作电压,为微控制模块2、逻辑处理模块3及驱动模块5中的各种电子元器件供电并对工作电压进行监控。
52.在本发明的一可选实施例中,电源管理模块4与微控制模块2配置有通信接口,用于模块之间的信号交互,包括传递微控制模块2的状态信息,传递故障信息,记录故障信息;电源管理模块4配置有reset接口,通过看门狗单元42时时监控微控制模块2,当微控制模块2的寄存器和内存的数据混乱,导致程序指针错误陷入死循环时,通过看门狗单元42对微控制模块2进行复位,擦除冷态故障。
53.详细地,除了通信连接,电源管理模块4与微控制模块2之间还有电连接,传递电信号和模拟信号,配置有输出口和输入口,电源管理模块4向微控制模块2输出模拟信号及工作电压。
54.详细地,微控制模块2为包含逻辑自检功能、flash存储功能及时钟(osc)功能等多种功能的集成式控制芯片,可以是微控制单元(microcontroller unit,mcu)或者单片机(single chip microcomputer,scm)。
55.详细地,微控制模块2还与上位机(图中未示出)通信连接,上位机向微控制模块2发出驱动控制指令,微控制模块2还与微控制模块2还与检测模块(图中未示出)通信连接,检测模块向微控制模块2发送检测反馈信号,微控制模块2接收到驱动控制指令和检测反馈信号后,根据驱动控制指令或者检测反馈信号调控第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号及第一低边安全信号的状态(高电平或者低电平)。
56.详细地,微控制模块2还与驱动模块5通信连接(图中未示出),驱动模块5具有故障自检功能,驱动模块5在上电和运行过程中探测自身故障并反馈到微控制模块2。
57.详细地,电源管理模块4还与检测模块(图中未示出)通信连接,检测模块向电源管理模块4发送检测反馈信号,电源管理模块4还与微控制模块2通信连接,电源管理模块4接收微控制模块2的反馈信号,电源管理模块4根据检测反馈信号及反馈信号调控电源管理信号的状态(高电平或者低电平),结合逻辑处理模块3对第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号、第一低边安全信号及电源管理信号的逻辑处理,得到第二脉宽调制信号、第二使能信号、第二高边安全信号及第二低边安全信号,通过第二脉宽调制信号、第二使能信号、第二高边安全信号及第二低边安全信号的综合控制使驱动模块5进入脉宽调制状态或者安全状态。
58.更详细地,如图1所示,逻辑处理模块3的输出端传递第二脉宽调制信号到驱动模块5,使驱动模块5进入脉宽调制状态;逻辑处理模块3的输出端传递第二高边安全信号和第二低边安全信号到驱动模块5,使驱动模块5进入所预设的安全状态。
59.如图1和图2所示,在一些实施例中,逻辑处理模块3包括第一逻辑处理单元31,第一逻辑处理单元31对第一脉宽调制信号及第一使能信号进行与运算,得到并向驱动模块5输出第二脉宽调制信号。
60.如图2所示,在本实施例中,第一逻辑处理单元31作为正常路径的逻辑电路控制单元,第一逻辑处理单元31对第一脉宽调制信号及第一使能信号进行与运算,只有第一使能信号为高电平时,第一逻辑处理单元31方可输出第二脉宽调制信号控制驱动模块5中驱动芯片正常控制的动作。其中,第一逻辑处理单元31包括一个两输入逻辑与门u1,逻辑与门u1输入第一使能信号和第一脉宽调制信号,输出第二脉宽调制信号。
61.如图1和图3所示,在一些实施例中,逻辑处理模块3包括第二逻辑处理单元32,第二逻辑处理单元32,第二逻辑处理单元32对第一高边安全信号及电源管理信号进行与运算,得到并向驱动模块5输出第二高边安全信号;第二逻辑处理单元32对轮速信号、第一低边安全信号及电源管理信号进行与运算,得到并向驱动模块5输出第二低边安全信号。
62.如图1和图3所示,第二逻辑处理单元32作为备用路径的逻辑电路控制单元,此时,电源管理信号为低电平,第二逻辑处理单元32对第一高边安全信号及电源管理信号进行与运算,得到并向驱动模块5输出第二高边安全信号;第二逻辑处理单元32对轮速信号、第一
低边安全信号及电源管理信号进行与运算,得到并向驱动模块5输出第二低边安全信号。输出第二低边安全信号和第二高边安全信号到驱动模块5中,控制驱动芯片进入所预设的安全状态;第二高边安全信号和第二低边安全信号用于驱动模块5中驱动芯片控制驱动电路进入上桥臂或者下桥臂的安全状态。
63.其中,所述驱动模块5在第二高边安全信号和第二低边安全信号均为低电平时处于惯性滑行模式,即驱动模块5控制驱动电路进入上桥臂和下桥臂均断开的安全状态;所述驱动模块5在第二高边安全信号或第二低边安全信号为低电平时处于主动短路模式,即驱动模块5控制驱动电路进入上桥臂断开或下桥臂断开的安全状态。
64.可选地,还可以配置额外的逻辑电路单元,该逻辑电路单元由与门组成,与上述第二逻辑处理单元32接收的输入端信号一致,输出第二低边安全信号,避免信号的冲突,也可以配置逻辑非门来达到同样的效果。
65.如图3所示,在一些实施例中,第二逻辑处理单元32包括一个两输入逻辑与门u2及一个三输入逻辑与门u3,逻辑与门u2输入所第一高边安全信号及电源管理信号,输出第二高边安全信号;逻辑与门u3输入轮速信号、第一低边安全信号及电源管理信号,输出第二低边安全信号。
66.如图1所示,驱动模块5包括至少一个驱动芯片,驱动芯片分别与逻辑处理模块3及功率模块(图中未示出)电连接,驱动芯片在逻辑处理模块32的输出信号的控制下对功率模块进行驱动控制。驱动模块5驱动芯片的数量根据实际需要配置,可以是1,也可以是n,n为大于等于2的整数。
67.如图1所示,在一些实施例中,车辆控制模块1通过低压插接件6与逻辑处理模块3电连接。低压插接件6设置为车辆控制模块1和电机控制器之间的外部连接单元,用于在车辆控制模块1和电机控制器进行信号接收和传递。其中,低压插接件6分别与车辆控制模块1和逻辑处理模块3通讯连接。
68.基于上述电机控制系统的设计思路,如图5所示,在本发明的另一示例性实施例中,提出一种电机控制方法,该电机控制方法应用于上述任一项实施例所述电机控制系统,所述方法包括步骤:
69.s1、电机控制系统基于微控信号和电源管理信号状态,通过逻辑处理模块驱使驱动模块进入脉宽调制状态或安全状态;
70.s2、当电机控制系统处于安全状态时,若车辆控制模块生成的轮速信号为高轮速信号时,则通过逻辑处理模块驱使驱动模块进入主动短路模式;若车辆控制模块生成的轮速信号为低轮速信号时,则通过逻辑处理模块驱使驱动模块进入惯性滑行模式。
71.在步骤s2中,轮速信号在车辆控制模块监控到车辆轮速大于等于预设轮速时生成为高轮速信号,轮速信号在车辆控制模块监控到车辆轮速小于预设轮速时生成为低轮速信号。其中,预设轮速为电机在主动短路模式和惯性滑行模式下输出相同扭矩时所对应的车轮转速。
72.基于上述电机控制系统的设计思路,在本发明的另一示例性实施例中,提出一种电子设备,所述功率模块控制器驱动控制所述功率模块;其中,所述功率模块控制器为上述任一项实施例所述的电机控制系统,或者采用上述任一项实施例所述电机控制方法对所述功率模块进行安全驱动控制。
73.基于上述电机控制系统的设计思路,在本发明的另一示例性实施例中,提出一种车辆,所述车辆中设置有上述任一项实施例所述的电子设备。
74.本发明提供的电机控制系统,基于简单的逻辑电路结构设计,将车辆控制模块监测的轮速信号整合进入电机控制系统中,使得电机控制系统在芯片失效的情况下依然能够基于输入的轮速信号判断进入最合适的安全状态,保证安全状态下电机产生的逆转扭矩始终维持在较低水平,兼顾了车辆的整车和安全新能,提高电机控制系统产品的安全性、可靠性,保证了四驱新能源车辆失效情况下安全的动力输出。
75.上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征:
1.一种电机控制系统,其特征在于,包括:微控制模块,其输出微控信号;车辆控制模块,用于监控车辆轮速,并基于所述车辆轮速生成轮速信号;所述轮速信号在所述车辆轮速大于等于预设轮速时为高轮速信号,所述轮速信号在所述车辆轮速小于预设轮速时为低轮速信号;逻辑处理模块,其与所述微控制模块和车辆控制模块电连接;驱动模块,其与所述逻辑处理模块电连接,用于驱动功率模块;电源管理模块,其与所述微控制模块、逻辑处理模块及驱动模块电连接,并向所述逻辑处理模块输出电源管理信号;其中,所述电机控制系统被配置为根据所述微控信号、轮速信号和电源管理信号状态驱使所述驱动模块进入脉宽调制状态或安全状态;在所述安全状态下,所述逻辑处理模块被配置为在所述轮速信号为高轮速信号时驱使所述驱动模块进入主动短路模式,在所述轮速信号为低轮速信号时驱使所述驱动模块进入惯性滑行模式。2.根据权利要求1所述电机控制,其特征在于,所述预设轮速为电机在所述主动短路模式和惯性滑行模式下输出扭矩相同时所对应的车轮转速。3.根据权利要求1所述电机控制系统,其特征在于,所述微控制模块所输出的微控信号包括第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号及第一低边安全信号,所述逻辑处理模块接收所述第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号、第一低边安全信号、轮速信号及电源管理信号并进行逻辑处理,得到并向所述驱动模块输出第二脉宽调制信号、第二高边安全信号及第二低边安全信号,以使所述驱动模块进入脉宽调制状态或者安全状态。4.根据权利要求3所述电机控制系统,其特征在于,所述微控制模块接收上位机的驱动控制指令及检测模块的检测反馈信号,并根据所述驱动控制指令或者所述检测反馈信号调控所述第一脉宽调制信号、第一使能信号、第一高边安全信号及第一低边安全信号的状态,所述电源管理模块接收所述检测模块的检测反馈信号及所述微控制模块的反馈信号,并根据所述检测反馈信号及反馈信号调控所述电源管理信号的状态,结合所述逻辑处理模块的逻辑处理,使所述驱动模块进入脉宽调制状态或者安全状态。5.根据权利要求3所述电机控制系统,其特征在于,所述逻辑处理模块包括第一逻辑处理单元,所述第一逻辑处理单元对所述第一脉宽调制信号及第一使能信号进行与运算,得到并向所述驱动模块输出所述第二脉宽调制信号。6.根据权利要求3所述电机控制系统,其特征在于,所述逻辑处理模块包括第二逻辑处理单元,所述第二逻辑处理单元对所述第一高边安全信号及电源管理信号进行与运算,得到并向所述驱动模块输出第二高边安全信号;所述第二逻辑处理单元对所述轮速信号、第一低边安全信号及电源管理信号进行与运算,得到并向所述驱动模块输出第二低边安全信号。7.根据权利要求6所述电机控制系统,其特征在于,所述驱动模块在所述第二高边安全信号和第二低边安全信号均为低电平时处于惯性滑行模式,所述驱动模块在所述第二高边安全信号或第二低边安全信号为低电平时处于主动短路模式。
8.根据权利要求6所述电机控制系统,其特征在于,所述第二逻辑处理单元包括一个两输入逻辑与门及一个三输入逻辑与门,所述逻辑与门输入所述第一高边安全信号及电源管理信号,输出第二高边安全信号;所述逻辑与门输入所述轮速信号、第一低边安全信号及电源管理信号,输出第二低边安全信号。9.根据权利要求1所述电机控制系统,其特征在于,所述车辆控制模块通过低压插接件与所述逻辑处理模块电连接。10.一种电机控制方法,其特征在于,应用于权利要求1至9任一项所述的电机控制系统,所述方法包括:电机控制系统基于微控信号和电源管理信号状态,通过逻辑处理模块驱使驱动模块进入脉宽调制状态或安全状态;当电机控制系统处于安全状态时,若车辆控制模块生成的轮速信号为高轮速信号时,则通过逻辑处理模块驱使驱动模块进入主动短路模式;若车辆控制模块生成的轮速信号为低轮速信号时,则通过逻辑处理模块驱使驱动模块进入惯性滑行模式。11.一种电子设备,其特征在于,包括功率模块和功率模块控制器,所述功率模块控制器驱动控制所述功率模块;其中,所述功率模块控制器为权利要求1至9中任一项所述的电机控制系统,或者采用权利要求10所述电机控制方法对所述功率模块进行安全驱动控制。12.一种车辆,其特征在于,所述车辆中设置有权利要求11所述的电子设备。

技术总结
本发明涉及电动汽车技术领域,提供一种电机控制系统、方法、电子设备和车辆。该电机控制系统,包括:微控制模块、车辆控制模块、电源管理模块、逻辑处理模块和驱动模块。其中,微控制模块输出微控信号;车辆控制模块用于监控车辆轮速并生成轮速信号;逻辑处理模块与微控制模块和车辆控制模块电连接;驱动模块与逻辑处理模块电连接,用于驱动功率模块;电源管理模块与微控制模块、逻辑处理模块及驱动模块电连接,并向逻辑处理模块输出电源管理信号。本电机控制系统,将车辆控制模块监测的轮速信号整合进入电机控制系统中,使得电机控制系统在芯片失效的情况下依然能够基于输入的轮速信号判断进入最合适的安全状态。判断进入最合适的安全状态。判断进入最合适的安全状态。


技术研发人员:谭曦
受保护的技术使用者:深蓝汽车科技有限公司
技术研发日:2023.05.06
技术公布日:2023/8/4
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