CN103743966A - 一种电机驱动装置中pwm模块的检测方法和系统 - Google Patents

一种电机驱动装置中pwm模块的检测方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明属于电机控制领域，尤其涉及一种电机驱动装置中PWM模块的检测方法和系统。根据本发明提供的检测方法和系统，首先根据电机参数计算出正常状态下PWM模块的数字输出信号，进而控制驱动电路中开关管的导通和关闭时间，达到获取电机输入电流的目的，并将该输入电流进行存储。当PWM模块损坏时，驱动单元的输出也异常，导致电机的实际输入电流出现异常。而电机采用电流闭环的控制方案，电流检测单元将检测的实时电流反馈给对比单元，将实时电流与预设的输入电流进行比较，若比较结果为异常，则判定PWM模块出现损坏，停止PWM的输出，实现电机停机保护。

Description

一种电机驱动装置中PWM模块的检测方法和系统
技术领域
本发明属于电机控制领域，尤其涉及一种电机驱动装置中PWM模块的检测方法和系统。
背景技术
目前，直流无刷电机的驱动装置多采用脉宽调制方式（PWM）进行控制，一般是利用微处理器发送数字输出信号控制模拟驱动电路进而控制电机。因此，PWM模块自身的正确性和稳定性对电机的驱动控制有着决定性的影响。当PWM模块出现微电子故障，例如定时器故障，导致占空比的调节出现异常变化时，PWM的输出必然出现异常，造成开关管非正常导通或者关断，电机就不能正常运行，甚至造成电机短路，因电流过大、电机发热量过大而烧毁电机。但是，当前还没有一种简单高效的系统或者方法来检测电机驱动装置中PWM模块的工作状态。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的首先即在于提供一种电机驱动装置中PWM模块的检测方法，以简单的结构、有效的方法对PWM模块的工作状态进行实时检测。
本发明提供的电机驱动装置中PWM模块的检测方法，包括以下步骤：
计算电机正常状态下的输入电流，并拟定一输入电流区间进行存储；
获取电机的实时电流；
判断所述实时电流是否在预设的输入电流区间内；
当所述实时电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。
相应地，本发明还提供一种电机驱动装置中PWM模块的检测系统，所述检测系统包括：
计算存储单元，用于计算电机正常状态下的输入电流，并拟定一输入电流区间进行存储；
电流检测单元，用于获取电机的实时电流；
对比单元，用于判断所述实时电流是否在预设的输入电流区间内；
判定单元，用于当所述实时电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。
根据本发明提供的电机驱动装置中PWM模块的检测方法和系统，PWM模块一般集成于微处理器上，微处理器根据电机参数、通过各种控制算法计算出正常状态下PWM模块的数字输出信号占空比的大小，进而控制驱动单元电路中开关管的导通和关闭时间，达到控制电机输入电流的目的，并根据该输入电流拟定一区间进行存储。当PWM模块损坏时，则PWM模块的数字输出信号出现错误，驱动单元的输出也异常，导致电机的实际输入电流出现异常。而电机采用电流闭环的控制方案，通过电流检测单元将检测到的实时电流与预设的输入电流区间进行比较，若比较结果为异常，即实时电流不在预设的输入电流区间内，则判定PWM模块出现损坏，停止PWM的输出，实现电机停机保护。
附图说明
图1是本发明实施例提供的电机驱动装置中PWM模块的检测方法的实现流程图；
图2是图1中步骤S10的示例实现流程图；
图3是本发明实施例提供的电机驱动装置中PWM模块的检测方法的另一实现流程图。
图4是本发明实施例提供的电机驱动装置中PWM模块的检测系统的结构框图；
图5是图4中计算存储单元的示例结构框图；
图6是本发明实施例提供的电机驱动装置中PWM模块的检测系统的另一结构框图。
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。
图1是本发明实施例提供的电机驱动装置中PWM模块的检测方法的实现流程图；为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，如图所示：
步骤S10：计算电机正常状态下的输入电流，并拟定一输入电流区间进行存储。
在本检测方法的步骤S10中，需要预先计算、获取电机正常状态下的输入电流，并根据该输入电流拟定一合理的输入电流区间进行存储。一般而言，根据不同的电机及其使用环境，电机驱动电路都会提供一个合理的输入电流给PWM模块。考虑到电源电路供电过程中存在的不稳定性，不能将输入电流限定为固定值，而拟定一合理区间进行存储。例如，可以将输入电流的波动区间设定在正负百分之五以内。
步骤S20：获取电机的实时电流。
所述步骤S20需要获取电机的实时电流。在具体实施过程中，获取电机的实时电流一般为获取电机的实时相电流。
步骤S30：判断所述实时电流是否在预设的输入电流区间内。
在本步骤中，要将获取的实时电流与预设的输入电流区间进行比较，判断所述实时电流是否在预设的输入电流区间内。
步骤S40：当所述实时电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。
在本步骤中，当所述实时电流不在预设的输入电流区间内时，则判定PWM模块损坏。可以理解的是，当PWM模块损坏时，则PWM模块的数字输出信号出现错误，导致电机的实际输入电流出现异常。而由于电机采用电流闭环的控制方案，若获取的实时电流大于预设的输入电流最大值，或者小于预设的输入电流最小值，或者跳动很大、表现极不稳定，都可判定PWM模块损坏、出现故障了。
当获取的实时电流是实时相电流时，无论是三相电流中的U相、V相还是W相电流出现异常，即任一相电流不在预设的输入电流区间内，都可以直接判定PWM模块损坏、出现故障。
在本发明的具体实施过程中，步骤S10的实现可以如图2所示：
在步骤S11中：根据电机参数计算出PWM模块数字输出信号的占空比。
在步骤S12中：根据所述占空比控制驱动电路中开关管的通断时间，由此计算出电机正常状态下的输入电流。
在步骤S13中：根据预设条件拟定一输入电流区间进行存储。
由上述可知，首先根据电机参数、使用环境等计算出PWM模块数字输出信号的占空比大小，进而根据占空比的大小对驱动电路中开关管的通断时间进行调控，获取电机正常状态下的输入电流值；之后，再根据预设条件拟定一输入电流区间，例如是允许波动范围在正负百分之五之内等等，最后将该输入电流区间值进行存储。
实际上，作为一优选实施例，本发明提供的电机驱动装置中PWM模块的检测方法的另一实现流程图如图3所示：
步骤S10：计算电机正常状态下的输入电流，并拟定一输入电流区间进行存储。
步骤S20：获取电机的实时电流。
步骤S30：判断所述实时电流是否在预设的输入电流区间内。
步骤S40：当所述实时电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。
步骤S50：控制PWM模块停止输出PWM信号。
简单来说，作为改进，图3所示优选实施例与图1所示实施例不同之处就在于，在判定PWM模块损坏之后，还要进入步骤S50：控制PWM模块停止输出PWM信号，以实现电机的停机保护。
本发明实施例还提供一种电机驱动装置中PWM模块的检测系统，其结构框图如图4所示，包括计算存储单元41、电流检测单元42、对比单元43和判定单元44。
其中，计算存储单元41用于计算电机正常状态下的输入电流，并拟定一输入电流区间进行存储；
电流检测单元42，用于获取电机的实时电流；
对比单元43，用于判断所述实时电流是否在预设的输入电流区间内；以及
判定单元44，用于当所述实时电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。
同样的，在具体实现过程中，计算存储单元41的具体结构可以如图5所示。具体而言，计算存储单元41包括：
占空比获取模块411，用于根据电机参数计算出PWM模块数字输出信号的占空比；
输入电流获取模块412，用于根据所述占空比控制驱动电路中开关管的通断时间，由此计算出电机正常状态下的输入电流；
预设区间存储模块413，用于根据预设条件拟定一输入电流区间进行存储。
在实际工作过程中，占空比获取模块411首先根据电机参数、使用环境等计算出PWM模块数字输出信号的占空比大小，输入电流获取模块412根据占空比的大小对驱动电路中开关管的通断时间进行调控，获取电机正常状态下的输入电流值；之后，预设区间存储模块413再根据预设条件拟定一输入电流区间，例如是允许波动范围在正负百分之五之内等等，最后将该输入电流区间值进行存储。
进一步地，电流检测单元42一般是获取电机的实时相电流，对比单元43则判断所述实时相电流是否在预设的输入电流区间内；判定单元44，用于当所述实时相电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。具体地，只要任何一相实时相电流不在预设的输入电流区间内时，就可以判定PWM模块损坏。
更进一步地，作为对图4所示实施例的改进，本发明实施例提供的电机驱动装置中PWM模块的检测系统的另一结构框图如图6所示。
参见图6，检测系统还包括PWM模块控制单元45，用于在判定单元44判定PWM模块损坏后、控制PWM模块停止输出PWM信号。即经比较，当实时电流不在预设的输入电流区间内、判定PWM模块损坏时，PWM模块控制单元45要控制PWM模块停止输出PWM信号，实现电机的停机保护。
综上所述，根据本发明提供的电机驱动装置中PWM模块的检测系统和方法，PWM模块一般集成于微处理器上，微处理器根据电机参数、通过各种控制算法计算出正常状态下PWM模块的数字输出信号占空比的大小，进而控制驱动单元电路中开关管的导通和关闭时间，达到控制电机输入电流的目的，并根据该输入电流拟定一区间进行存储。当PWM模块损坏时，则PWM模块的数字输出信号出现错误，驱动单元的输出也异常，导致电机的实际输入电流出现异常。而电机采用电流闭环的控制方案，通过电流检测单元将检测到的实时电流与预设的输入电流区间进行比较，若比较结果为异常，即实时电流不在预设的输入电流区间内，则判定PWM模块出现损坏，停止PWM的输出，实现电机停机保护。
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 (10)

1.一种电机驱动装置中PWM模块的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：
计算电机正常状态下的输入电流，并拟定一输入电流区间进行存储；
获取电机的实时电流；
判断所述实时电流是否在预设的输入电流区间内；
当所述实时电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。
2.如权利要求1所述的电机驱动装置中PWM模块的检测方法，其特征在于，所述计算电机正常状态下的输入电流、并拟定一输入电流区间进行存储的步骤具体为：
根据电机参数计算出PWM模块数字输出信号的占空比；
根据所述占空比控制驱动电路中开关管的通断时间，由此计算出电机正常状态下的输入电流；
根据预设条件拟定一输入电流区间进行存储。
3.如权利要求1所述的电机驱动装置中PWM模块的检测方法，其特征在于，在所述判定PWM模块损坏的步骤之后还包括：
控制PWM模块停止输出PWM信号。
4.如权利要求1所述的电机驱动装置中PWM模块的检测方法，其特征在于，所述获取电机的实时电流具体为获取电机的实时相电流。
5.如权利要求4所述的电机驱动装置中PWM模块的检测方法，其特征在于，当至少一相实时相电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。
6.一种电机驱动装置中PWM模块的检测系统，其特征在于，所述检测系统包括：
计算存储单元，用于计算电机正常状态下的输入电流，并拟定一输入电流区间进行存储；
电流检测单元，用于获取电机的实时电流；
对比单元，用于判断所述实时电流是否在预设的输入电流区间内；
判定单元，用于当所述实时电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。
7.如权利要求6所述的电机驱动装置中PWM模块的检测系统，其特征在于，所述计算存储单元包括：
占空比获取模块，用于根据电机参数计算出PWM模块数字输出信号的占空比；
输入电流获取模块，用于根据所述占空比控制驱动电路中开关管的通断时间，由此计算出电机正常状态下的输入电流；
预设区间存储模块，用于根据预设条件拟定一输入电流区间进行存储。
8.如权利要求6所述的电机驱动装置中PWM模块的检测系统，其特征在于，所述检测系统还包括：
PWM模块控制单元，用于在判定PWM模块损坏后、控制PWM模块停止输出PWM信号。
9.如权利要求6所述的电机驱动装置中PWM模块的检测系统，其特征在于，所述电流获取单元用于获取电机的实时相电流。
10.如权利要求9所述的电机驱动装置中PWM模块的检测系统，其特征在于，所述判定单元用于当至少一相实时相电流不在预设的输入电流区间内时，判定PWM模块损坏。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105467266A (zh) * 2016-01-25 2016-04-06 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 一种电机绕组断线的检测方法及检测装置
CN105974252A (zh) * 2016-07-29 2016-09-28 北京经纬恒润科技有限公司 一种pwm输出故障诊断方法及系统
CN106787660A (zh) * 2017-02-08 2017-05-31 深圳市海浦蒙特科技有限公司 变频器及其除湿方法
CN108233804A (zh) * 2018-01-25 2018-06-29 江西精骏电控技术有限公司 一种pwm冗余检测系统
CN108599631A (zh) * 2018-05-10 2018-09-28 中国北方车辆研究所 一种检测1～8路pwm占空比的电路
CN111999600A (zh) * 2020-08-25 2020-11-27 武汉中元华电电力设备有限公司 一种智能配网终端二次电流回路故障诊断定位方法及系统
CN112462301A (zh) * 2021-02-03 2021-03-09 杭州湘滨电子科技有限公司 一种eps上使用的电机相开路及短路的检测系统及其方法
CN112671254A (zh) * 2019-10-16 2021-04-16 广州汽车集团股份有限公司 一种逆变电路
CN114270697A (zh) * 2019-08-30 2022-04-01 日立安斯泰莫株式会社 放电控制电路以及电力转换装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2284858A1 (en) * 2008-05-30 2011-02-16 Yazaki Corporation Relay controller
CN102035457A (zh) * 2009-10-02 2011-04-27 欧姆龙汽车电子株式会社 电机驱动装置
CN102201782A (zh) * 2010-03-26 2011-09-28 欧姆龙汽车电子株式会社 电动机驱动装置
CN102224664A (zh) * 2008-09-23 2011-10-19 威罗门飞行公司 用于开口三角形h桥驱动的高效无铁芯永磁电机的预测脉冲宽度调制
CN102540074A (zh) * 2012-01-18 2012-07-04 范示德汽车技术（上海）有限公司 电机驱动回路脉冲电压诊断方法
US20130033209A1 (en) * 2011-08-02 2013-02-07 Omron Automotive Electronics Co., Ltd. Motor control device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2284858A1 (en) * 2008-05-30 2011-02-16 Yazaki Corporation Relay controller
CN102224664A (zh) * 2008-09-23 2011-10-19 威罗门飞行公司 用于开口三角形h桥驱动的高效无铁芯永磁电机的预测脉冲宽度调制
CN102035457A (zh) * 2009-10-02 2011-04-27 欧姆龙汽车电子株式会社 电机驱动装置
CN102201782A (zh) * 2010-03-26 2011-09-28 欧姆龙汽车电子株式会社 电动机驱动装置
US20130033209A1 (en) * 2011-08-02 2013-02-07 Omron Automotive Electronics Co., Ltd. Motor control device
CN102540074A (zh) * 2012-01-18 2012-07-04 范示德汽车技术（上海）有限公司 电机驱动回路脉冲电压诊断方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105467266A (zh) * 2016-01-25 2016-04-06 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 一种电机绕组断线的检测方法及检测装置
CN105467266B (zh) * 2016-01-25 2018-09-07 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 一种电机绕组断线的检测方法及检测装置
CN105974252B (zh) * 2016-07-29 2019-03-12 北京经纬恒润科技有限公司 一种pwm输出故障诊断方法及系统
CN105974252A (zh) * 2016-07-29 2016-09-28 北京经纬恒润科技有限公司 一种pwm输出故障诊断方法及系统
CN106787660A (zh) * 2017-02-08 2017-05-31 深圳市海浦蒙特科技有限公司 变频器及其除湿方法
CN108233804A (zh) * 2018-01-25 2018-06-29 江西精骏电控技术有限公司 一种pwm冗余检测系统
CN108599631A (zh) * 2018-05-10 2018-09-28 中国北方车辆研究所 一种检测1～8路pwm占空比的电路
CN108599631B (zh) * 2018-05-10 2020-06-16 中国北方车辆研究所 一种检测1～8路pwm占空比的电路
CN114270697A (zh) * 2019-08-30 2022-04-01 日立安斯泰莫株式会社 放电控制电路以及电力转换装置
CN112671254A (zh) * 2019-10-16 2021-04-16 广州汽车集团股份有限公司 一种逆变电路
CN111999600A (zh) * 2020-08-25 2020-11-27 武汉中元华电电力设备有限公司 一种智能配网终端二次电流回路故障诊断定位方法及系统
CN112462301A (zh) * 2021-02-03 2021-03-09 杭州湘滨电子科技有限公司 一种eps上使用的电机相开路及短路的检测系统及其方法
CN112462301B (zh) * 2021-02-03 2021-05-04 杭州湘滨电子科技有限公司 一种eps上使用的电机相开路及短路的检测系统及其方法

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