CN103378777A - 一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置 - Google Patents

一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103378777A
CN103378777A CN2012101189187A CN201210118918A CN103378777A CN 103378777 A CN103378777 A CN 103378777A CN 2012101189187 A CN2012101189187 A CN 2012101189187A CN 201210118918 A CN201210118918 A CN 201210118918A CN 103378777 A CN103378777 A CN 103378777A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
electric machine
machine controller
value
telecommunication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012101189187A
Other languages
English (en)
Inventor
陈清付
柏松
温瑭玮
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.)
Guangdong Gobao Electronic Technology Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Gobao Electronic Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Gobao Electronic Technology Co Ltd filed Critical Guangdong Gobao Electronic Technology Co Ltd
Priority to CN2012101189187A priority Critical patent/CN103378777A/zh
Publication of CN103378777A publication Critical patent/CN103378777A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

本发明属于电力设备领域，尤其涉及一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置。本发明提供的电机控制器的温度保护方法、装置能够实时检测电机控制器内的温度，并将温度信号及时转化成电信号输入MCU控制单元，MCU控制单元进行分析和判断出控制器的当前工作温度，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系改变驱动电机的电流值，从而控制内部元器件的发热量，继而稳定控制器温度，保证控制器和电机不因温度过高而损坏。

Description

一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置
技术领域
本发明属于电力设备领域，尤其涉及一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置。
背景技术
目前市面上的电动车都没有采用温度保护功能，在高温天气或爬坡等极重负载情况下长时间行驶时，很可能造成电机控制器中功率器件因温度过高而损坏或者电解电容因温度过高而爆裂，电机及控制器因温度过高导致的故障率会成倍增加。若能实时检测控制器关键器件或电机的温度，并根据温度变化情况采取相应的控制策略，是提高电机控制器品质的有效方式，对提升电机及整车稳定性、提高行驶安全性有非常明显的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电机控制器的温度保护方法，旨在解决现有的电动车不具备温度保护功能、容易出现故障的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种电机控制器的温度保护方法，包括以下步骤：
对电机控制器中不同检测点的温度进行检测，获取相应的电信号；
对所述电信号进行滤波处理和传输；
对所述电信号进行分析、并判断出电机控制器的当前工作温度，调节输出的PWM脉冲信号，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系改变驱动电机的电流值。
本发明的另一目的在于提供一种电机控制器的温度保护装置，包括依次相连的：
温度检测单元，对电机控制器中不同检测点的温度进行检测，获取相应的电信号；
传输滤波单元，对所述电信号进行滤波处理和传输；
MCU控制单元，对所述电信号进行分析、并判断出电机控制器的当前工作温度，调节输出的PWM脉冲信号，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系改变驱动电机的电流值。
进一步地，本发明的另一目的在于提供一种电动车，所述电动车包括上述带温度保护装置的电机控制器。
本发明提供的电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置，能够实时检测电机控制器内的温度，并将温度信号及时转化成电信号输入MCU控制单元，MCU控制单元进行分析和判断出控制器的当前工作温度，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系改变驱动电机的电流值，从而控制内部元器件的发热量，继而稳定控制器温度，保证控制器和电机不因温度过高而损坏。
附图说明
图1是本发明实施例提供的电机控制器的温度保护方法的工作流程图；
图2是本发明实施例提供的电机控制器的温度保护装置的结构框图；
图3是本发明实施例提供的电机控制器的温度保护装置的元器件示例图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置，能够实时检测电机控制器内的温度，并将温度信号及时转化成电信号输入MCU控制单元，MCU控制单元进行分析和判断出控制器的当前工作温度，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系改变驱动电机的电流值，从而控制内部元器件的发热量，继而稳定控制器温度。
图1是本发明实施例提供的电机控制器的温度保护方法的工作流程图，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，如图所示：
在步骤S1中，对电机控制器中不同检测点的温度进行检测，获取相应的电信号；
在本发明实施例中，此步骤是本发明的必要步骤。电动车在高温天气或者长时间重载运行时，电机控制器内的温度一般会因器件本身的发热而温升很高，所以有必要在电机控制器的不同检测点采集温度信息，并转化成相应的电信号。作为本发明的一实施例，将检测点设在控制器内部关键器件旁，也就是温升最明显的位置，例如可以是电解电容器、功率开关管、电流采样器件等。
在步骤S2中，对所述电信号进行滤波处理和传输；
在本发明实施例中，此步骤是本发明的必要步骤。上一个步骤获取的电信号，在此步骤中进行滤波处理，将干扰信号去除，并将滤波处理后的电信号传输至下一个步骤中。
在步骤S3中，对所述电信号进行分析、并判断出电机控制器的当前工作温度，调节输出的PWM脉冲信号，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系改变驱动电机的电流值；
在本发明实施例中，此步骤也是本发明的必要步骤，同时也是最重要的步骤。在此步骤中，根据经滤波处理后输入的电信号，分析判断出电机控制器的当前工作温度，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系，调节输出的PWM脉冲信号，改变驱动电机的电流值，从而控制内部元器件的发热量，继而稳定控制器温度，保证控制器和电机不因温度过高而损坏。
作为本发明的一实施例，当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系可以如以下公式所示：
TempLimitC ur = n 1 × LimitCur + n 2 × LimitCur × TempAD Temperatur e ,
其中：TempLimitCur为触发温度保护后输出的最大电流值、LimitCur为电机正常工作时的最大电流值、TempAD为当前工作温度、Temperature为预先设置的参考温度值，n1和n2则为映射系数，并且有n1+n2＝1。根据不同的使用环境，可以对上述关系式中的n1、n2和Temperature等相关参数进行设定。
图2是本发明实施例提供的电机控制器的温度保护装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，如图所示：
一种电机控制器的温度保护装置，包括依次相连的温度检测单元100、传输滤波单元200和MCU控制单元300，MCU控制单元300与电机400相连；
其中，温度检测单元100与直流电源VCC相连、对电机控制器中不同检测点的温度进行检测，根据温度变化采集不同的电信号；
传输滤波单元200的输入端与温度检测单元100的输出端相接、传输滤波单元200的输出端接MCU控制单元300，对温度检测单元100采集到的电信号进行滤波处理；
MCU控制单元300与电机400直接相连，MCU控制单元300根据接收到的电信号，分析判断出电机控制器的当前工作温度，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系，调节输出的PWM脉冲信号，改变驱动电机400的电流值，从而控制内部元器件的发热量，继而稳定控制器温度。
图3是本发明实施例提供的电机控制器的温度保护装置的元器件示例图，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分，如图所示：
温度检测单元100包括电阻R1和温敏电阻NTC1，电阻R1和温敏电阻NTC1依次串接在+5V直流电源与地之间，温敏电阻NTC1放置在检测点上，电阻R1和温敏电阻NTC1的连接端同时是温度检测单元100的输出端。温度检测单元100中包括的电阻R1和温敏电阻NTC1，两者的位置可以互换，并且应该根据不同的使用环境选择电阻R1和温敏电阻NTC1的阻值。
需要说明的是，在本实施例中，热敏器件选用的是温敏电阻NTC1，实际上，本发明并不以此为限，熟习本领域技术者可依其需求以不同的热敏器件来实施；另一方面，温敏电阻NTC1放置的检测点一般是电机控制器中的关键功率器件，比如电解电容器、功率开关管和/或电流采样器件等，可以设置多个温度检测单元100，以对不同检测点的工作温度进行检测。
传输滤波单元200包括电阻R2和电容C1，电阻R2的第一端和第二端分别是传输滤波单元200的输入端和输出端，电容C1连接在电阻R2的第二端与地之间；传输滤波单元200对温度检测单元100采集到的电信号进行滤波处理后，再送入MCU控制单元300进行分析判断。
MCU控制单元300与电机400直接相连，MCU控制单元300根据接收到的传输滤波单元200传送的电信号，分析判断出电机控制器的当前工作温度，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系，调节输出的PWM脉冲信号，改变驱动电机400的电流值，从而实现对电机400的驱动和控制。
电动车在高温天气或者长时间重载运行时，电机控制器内的温度因器件本身的发热而温升很高，温度检测点一般置于控制器内部温升最明显的位置，例如可以是电解电容器、功率开关管、电流采样器件等，对对电机控制器中不同检测点的温度进行检测，获取相应的电信号。以图3为例，温度的升高使温敏电阻NTC1阻值减小，温敏电阻NTC1上的电压也随之减小，也即是温度检测单元100输出端的电压值减小，即是获取的电信号值减小；此电压值经过由电阻R2和电容C1组成的传输滤波单元200滤波后输入到MCU控制单元300的检测口，MCU控制单元300对由此输入的电压值进行分析、并判断出电机控制器的当前工作温度，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系，调节输出的PWM脉冲信号来改变驱动电机的电流值。一般情况下，当传输滤波单元200输入的电压值低于一预先设定的特定值时，MCU控制单元300将控制减小当前状态下的PWM值来改变驱动电路的电流值，使得发热减少，稳定控制器及电机的温度或减缓其上升速度，使发热器件发热量与控制器本身的散热能力之间趋于平衡。当降低驱动电路电流值仍不能有效控制温度上升而达到其能承受的极限温度时，MCU控制单元300则会关闭输出，停止驱动，从而达到避免发热器件因温度过高损坏的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了较详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改、或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电机控制器的温度保护方法，其特征在于，所述温度保护方法包括以下步骤：
对电机控制器中不同检测点的温度进行检测，获取相应的电信号；
对所述电信号进行滤波处理和传输；
对所述电信号进行分析、并判断出电机控制器的当前工作温度，调节输出的PWM脉冲信号，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系改变驱动电机的电流值。
2.如权利要求1所述温度保护方法，其特征在于，所述当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系如以下公式所示：
TempLimitC ur = n 1 × LimitCur + n 2 × LimitCur × TempAD Temperatur e ,
其中：TempLimitCur为触发温度保护后输出的最大电流值；
LimitCur为电机正常工作时的最大电流值；
TempAD为当前工作温度；
Temperature为预先设置的参考温度值；
n1和n2为映射系数，并且有n1+n2＝1。
3.一种电机控制器的温度保护装置，其特征在于，所述温度保护装置包括依次相连的：
温度检测单元，对电机控制器中不同检测点的温度进行检测，获取相应的电信号；
传输滤波单元，对所述电信号进行滤波处理和传输；
MCU控制单元，对所述电信号进行分析、并判断出电机控制器的当前工作温度，调节输出的PWM脉冲信号，基于当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系改变驱动电机的电流值。
4.如权利要求3所述的电机控制器的温度保护装置，其特征在于，所述当前工作温度和预设的参考温度值之间的映射关系如以下公式所示：
TempLimitC ur = n 1 × LimitCur + n 2 × LimitCur × TempAD Temperatur e ,
其中：TempLimitCur为触发温度保护后输出的最大电流值；
LimitCur为电机正常工作时的最大电流值；
TempAD为当前工作温度；
Temperature为预先设置的参考温度值；
n1和n2为映射系数，并且有n1+n2＝1。
5.如权利要求3所述的电机控制器的温度保护装置，其特征在于，所述温度检测单元包括电阻R1和热敏器件，所述电阻R1和所述热敏器件依次串接在直流电源与地之间，所述热敏器件放置在检测点上，所述电阻R1和所述热敏器件的连接端同时是所述温度检测单元的输出端。
6.如权利要求3所述的电机控制器的温度保护装置，其特征在于，所述传输滤波单元包括电阻R2和电容C1，所述电阻R2的第一端和第二端分别是所述传输滤波单元的输入端和输出端，所述电容C1连接在所述电阻R2的第二端与地之间。
7.如权利要求3所述的电机控制器的温度保护装置，其特征在于，所述检测点被设置在电机控制器的电解电容器、功率开关管和/或电流采样器件上。
8.一种电动车，包括电机和电机控制器，其特征在于，所述电机控制器还包括如权利要求3-7任一项所述的温度保护装置。
CN2012101189187A 2012-04-20 2012-04-20 一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置 Pending CN103378777A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101189187A CN103378777A (zh) 2012-04-20 2012-04-20 一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101189187A CN103378777A (zh) 2012-04-20 2012-04-20 一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103378777A true CN103378777A (zh) 2013-10-30

Family

ID=49463434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012101189187A Pending CN103378777A (zh) 2012-04-20 2012-04-20 一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103378777A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106896292A (zh) * 2017-04-28 2017-06-27 北京新能源汽车股份有限公司 一种电机控制器温度采样回路故障检测方法及电路
CN107640273A (zh) * 2016-07-21 2018-01-30 李魁杓 电动车温度控速方法
CN108254099A (zh) * 2017-12-29 2018-07-06 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 一种热敏电阻的温度检测电路
CN108762345A (zh) * 2018-06-14 2018-11-06 苏州市美好精密机械有限公司 一种脉冲主机上位机温度控制系统
CN110595000A (zh) * 2019-09-18 2019-12-20 宁波奥克斯电气股份有限公司 一种风管室内机静压自适应控制方法、控制系统及风管室内机
CN111030559A (zh) * 2020-03-10 2020-04-17 之江实验室 一种双足机器人电机驱动系统和智能温度保护方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050257986A1 (en) * 2004-05-06 2005-11-24 Favess Co., Ltd. Electric power steering apparatus
CN102045014A (zh) * 2010-11-29 2011-05-04 辽宁工业大学 一种四轮独立驱动电动汽车用无刷直流电机控制器及控制方法
CN202026268U (zh) * 2011-04-28 2011-11-02 中山大洋电机制造有限公司 一种带温度保护的直流无刷电机控制器
JP2012075234A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Nissan Motor Co Ltd 温度保護装置、モータ制御装置及び温度保護方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050257986A1 (en) * 2004-05-06 2005-11-24 Favess Co., Ltd. Electric power steering apparatus
JP2012075234A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Nissan Motor Co Ltd 温度保護装置、モータ制御装置及び温度保護方法
CN102045014A (zh) * 2010-11-29 2011-05-04 辽宁工业大学 一种四轮独立驱动电动汽车用无刷直流电机控制器及控制方法
CN202026268U (zh) * 2011-04-28 2011-11-02 中山大洋电机制造有限公司 一种带温度保护的直流无刷电机控制器

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107640273A (zh) * 2016-07-21 2018-01-30 李魁杓 电动车温度控速方法
CN106896292A (zh) * 2017-04-28 2017-06-27 北京新能源汽车股份有限公司 一种电机控制器温度采样回路故障检测方法及电路
CN106896292B (zh) * 2017-04-28 2019-10-18 北京新能源汽车股份有限公司 一种电机控制器温度采样回路故障检测方法及电路
CN108254099A (zh) * 2017-12-29 2018-07-06 惠州市德赛西威汽车电子股份有限公司 一种热敏电阻的温度检测电路
CN108762345A (zh) * 2018-06-14 2018-11-06 苏州市美好精密机械有限公司 一种脉冲主机上位机温度控制系统
CN110595000A (zh) * 2019-09-18 2019-12-20 宁波奥克斯电气股份有限公司 一种风管室内机静压自适应控制方法、控制系统及风管室内机
CN111030559A (zh) * 2020-03-10 2020-04-17 之江实验室 一种双足机器人电机驱动系统和智能温度保护方法
CN111030559B (zh) * 2020-03-10 2020-07-07 之江实验室 一种双足机器人电机驱动系统和智能温度保护方法
WO2021047679A1 (zh) * 2020-03-10 2021-03-18 之江实验室 一种双足机器人电机驱动系统和智能温度保护方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103378777A (zh) 一种电动车及其电机控制器的温度保护方法、装置
CN103746348B (zh) 导线保护方法和导线保护装置
CN104090224B (zh) 一种功率二极管模块工作结温的在线检测系统及检测方法
CN104917455B (zh) 逆变装置及应用其的光伏电源系统
CN103439577B (zh) 电动汽车动力电池的绝缘电阻检测系统及检测方法
CN109597966A (zh) 电机控制器中功率元件igbt结温的估算方法
CN202586849U (zh) 一种电动车及其电机控制器
CN103424277A (zh) 一种散热系统的诊断方法
CN102721891B (zh) 非线性电阻型消谐器测试装置
CN104808050A (zh) 一种限压型电涌保护器阻性电流在线监测方法和装置
CN104483626A (zh) 变压器有载分接开关特性测试装置及系统
CN106797117A (zh) 车用电源控制装置
CN104956231A (zh) 带有温度异常检测功能的电压测量设备和电力转换设备
CN108072822B (zh) 一种传动系统主电路接触器卡分故障诊断方法
CN103941138B (zh) Opgw线全线监测诊断系统及监测诊断方法
CN105301478A (zh) 一种3.7v电池单串保护板的检测装置和检测方法
AU2015411280B2 (en) Intelligent charger with diagnostic function and charging method
CN103425124A (zh) 基于电流检测的汽车电器连接性检测装置及方法
CN107493092B (zh) 大脉冲电流发生装置及其控制方法
CN106526323A (zh) 一种基于方波自动补偿策略的绝缘电阻检测方法
CN208959328U (zh) 控制线诊断设备、电池管理系统和电池组
CN102982775B (zh) 驱动电压提供装置、方法及显示装置
CN103412218A (zh) 一种陶瓷加热丝工况检测电路及相应方法
CN109283419B (zh) 基于直流固态模拟负载的低压电器电寿命试验装置
CN204666717U (zh) 一种限压型电涌保护器阻性电流在线监测装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20131030

RJ01 Rejection of invention patent application after publication