CN112769360B - 一种车辆电机的控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车辆电机的控制方法及装置，包括：在接收到驻坡指令的情况下，降低电机的转速；若电机的转速小于预设转速，则获取转子的当前位置，转子的当前位置为当前转子相对于定子的电角度；将转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取位置计算模型输出的转子的目标位置；将转子由当前位置调整至目标位置。本发明中，可以在电机进入零转速模式的过程中，进一步对转子的位置进行调整，使得转子处于理想的堵转位置，转子位置若能处于理想的堵转位置，则可以均衡车辆的IGBT模块的发热量，从而能够延长车辆电机的堵转时间，提高车辆驻坡功能的持续时间。

Description

一种车辆电机的控制方法及装置
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种车辆电机的控制方法及装置。
背景技术
新能源汽车是一种采用非常规的车用燃料作为动力来源的汽车。其中，电动汽车是以电机驱动系统代替了传统汽车的发动机驱动系统的一种新能源汽车。目前，常见的电机驱动系统主要由高压电池、电机控制器和永磁同步电机组成。
为了防止汽车在斜坡启动时发生溜车现象，汽车会配置有驻坡功能，而电动汽车的驻坡功能主要由电机完成。在驻坡过程中，电机会进入堵转状态，防止电动汽车溜坡。其中，电机堵转是一种电机转速为零时，电机仍然输出扭矩的现象。具体的，在驻坡过程中，电机驱动系统为了保证电动汽车不溜坡，电机控制器会控制电机持续输出扭矩，克服电动汽车的重力势能，同时保持电机转速为零，方便司机及时启动电动汽车。
在电机堵转的过程中，由于高压电池持续供电，而电机中的转子停止旋转。此时，电机会产生很大的堵转电流，堵转电流最高可达额定电流的7倍，时间稍长就会烧坏控制器或电机。因此，电机的堵转时间较短，导致了电动汽车的驻坡功能使用时间较短，影响了用户体验。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种车辆电机的控制方法及装置，以解决现有技术中电动汽车的驻坡功能使用时间较短的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种车辆电机的控制方法，所述方法包括：
在接收到驻坡指令的情况下，降低所述电机的转速；
若所述电机的转速小于预设转速，则获取所述转子的当前位置，所述转子的当前位置为当前所述转子相对于所述定子的电角度；
将所述转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取所述位置计算模型输出的所述转子的目标位置；
将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置。
进一步的，所述在接收到驻坡指令的情况下，降低所述电机的转速的步骤，包括：
在接收到所述驻坡指令的情况下，设定转速参考值为零，并获取所述电机的转速；
将所述转速参考值、以及所述电机的转速，输入预设的第一比例积分模型，获取所述第一比例积分模型输出的调节值；所述第一比例积分模型用于根据所述电机的转速和所述转速参考值，计算得到将所述电机的转速调整至所述转速参考值的所述调节值；
根据所述调节值，降低所述电机的转速。
进一步的，所述位置计算模型还包括：转子位置计算模型和第二比例积分模型，所述将所述转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取所述位置计算模型输出的所述转子的目标位置的步骤，包括：
将所述转子的当前位置输入所述转子位置计算模型，获取所述转子位置计算模型输出的所述转子的参考位置；
将所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，输入所述第二比例积分模型，获取所述第二比例积分模型输出的所述转子的调节位置，所述第二比例积分模型用于根据所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，计算得到将所述转子的当前位置调整至所述转子的参考位置的所述调节位置；
将所述转子的调节位置与所述转子的当前位置相加，得到所述转子的目标位置。
进一步的，所述将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置的步骤，包括：
获取所述电机的第一电流值，并将所述第一电流值通过克拉克变换，得到第二电流值；
根据所述目标位置，将所述第二电流值通过帕克变换，得到第三电流值；
获取所述电机的第一电压值，并根据所述第一电压值、所述电机的转速、以及所述调节值，确定第四电流值；
将所述第三电流值以及所述第四电流值输入第三比例积分模型，获取所述第三比例积分模型输出的第二电压值，所述第三比例积分模型用于根据所述第三电流值和所述第四电流值，计算得到将所述转子调整至所述目标位置的所述第二电压值；
根据所述目标位置，将所述第二电压值通过反帕克变换，得到第三电压值；
根据所述第三电压值，将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置。
进一步的，所述转子位置计算模型包括：
公式θ1＝Int(θ/60)×60+30，其中，θ为所述转子的当前位置，θ1为所述转子的参考位置，Int为取整函数。
第二方面，本发明实施例提供了一种车辆电机的控制装置，所述装置包括：
降速模块，用于在接收到驻坡指令的情况下，降低所述电机的转速；
获取模块，用于若所述电机的转速小于预设转速，则获取所述转子的当前位置，所述转子的当前位置为当前所述转子相对于所述定子的电角度；
计算模块，用于将所述转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取所述位置计算模型输出的所述转子的目标位置；
调节模块，用于将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置。
进一步的，所述降速模块包括：
设定子模块，用于在接收到所述驻坡指令的情况下，设定转速参考值为零，并获取所述电机的转速；
第一计算子模块，用于将所述转速参考值、以及所述电机的转速，输入预设的第一比例积分模型，获取所述第一比例积分模型输出的调节值；所述第一比例积分模型用于根据所述电机的转速和所述转速参考值，计算得到将所述电机的转速调整至所述转速参考值的所述调节值；
第一处理子模块，用于根据所述调节值，降低所述电机的转速。
进一步的，所述位置计算模型还包括：转子位置计算模型和第二比例积分模型，所述计算模块包括：
第二计算子模块，用于将所述转子的当前位置输入所述转子位置计算模型，获取所述转子位置计算模型输出的所述转子的参考位置；
第三计算子模块，用于将所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，输入所述第二比例积分模型，获取所述第二比例积分模型输出的所述转子的调节位置，所述第二比例积分模型用于根据所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，计算得到将所述转子的当前位置调整至所述转子的参考位置的所述调节位置；
第四计算子模块，用于将所述转子的调节位置与所述转子的当前位置相加，得到所述转子的目标位置。
进一步的，所述调节模块包括：
第五计算子模块，用于获取所述电机的第一电流值，并将所述第一电流值通过克拉克变换，得到第二电流值；
第六计算子模块，用于根据所述目标位置，将所述第二电流值通过帕克变换，得到第三电流值；
第七计算子模块，用于获取所述电机的第一电压值，并根据所述第一电压值、所述电机的转速、以及所述调节值，确定第四电流值；
第八计算子模块，用于将所述第三电流值以及所述第四电流值输入第三比例积分模型，获取所述第三比例积分模型输出的第二电压值，所述第三比例积分模型用于根据所述第三电流值和所述第四电流值，计算得到将所述转子调整至所述目标位置的所述第二电压值；
第九计算子模块，用于根据所述目标位置，将所述第二电压值通过反帕克变换，得到第三电压值；
第二处理子模块，用于根据所述第三电压值，将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置。
进一步的，所述转子位置计算模型包括：
公式θ1＝Int(θ/60)×60+30，其中，θ为所述转子的当前位置，θ1为所述转子的参考位置，Int为取整函数。
本发明实施例提供的一种车辆电机的控制方法及装置，包括：在接收到驻坡指令的情况下，降低电机的转速；若电机的转速小于预设转速，则获取转子的当前位置，转子的当前位置为当前转子相对于定子的电角度；将转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取位置计算模型输出的转子的目标位置；将转子由当前位置调整至目标位置。本发明中，可以在电机进入零转速模式的过程中，进一步对转子的位置进行调整，使得转子处于理想的堵转位置，转子位置若能处于理想的堵转位置，则可以均衡车辆的IGBT模块的发热量，从而能够延长车辆电机的堵转时间，提高车辆驻坡功能的持续时间。
附图说明
图1为本发明实施例所述的一种车辆电机的控制方法的步骤流程图；
图2为本发明实施例所述的另一种车辆电机的控制方法的步骤流程图；
图3为本发明实施例所述的一种车辆电机的控制方法的系统架构图；
图4为本发明实施例所述的一种三相全桥逆变器电路图；
图5为本发明实施例所述的一种三相全桥逆变器空间矢量平面图；
图6为本发明实施例所述的一种三相全桥逆变器的三相电流波形图；
图7为本发明实施例所述的一种车辆电机的控制装置的结构框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
参照图1，示出了本发明实施例所述的一种车辆电机的控制方法的步骤流程图。
步骤101，在接收到驻坡指令的情况下，降低所述电机的转速。
其中，车辆包括电机，电机包括转子以及定子。
在本发明实施例中，为了防止车辆在坡道上溜坡，一般车辆会配有驻坡功能，车辆的驻坡功能可以由电机完成的，在车辆驻坡的过程中，电机转速几乎为零，电机近乎处于堵转状态，从而防止车辆溜坡。而且驻坡时，往往需要电机输出很大扭矩，维持较长时间的堵转电流。因此，在车辆驻坡的过程中，若能避免电机长时间处于峰值电流，则可以提高电机堵转的时间，增加车辆在坡道上的停留时间，提高用户体验度。
在该步骤中，驻坡指令可以由车辆发出，具体的，车辆停在坡道上时，车辆的相关传感器会检测到车辆的驻停，并生成驻坡指令发送至车辆的控制器，控制器进一步根据驻坡指令，控制电机进入零转速模式，电机进入零转速模式后，电机开始降低转速。
步骤102，若所述电机的转速小于预设转速，则获取所述转子的当前位置，所述转子的当前位置为当前所述转子相对于所述定子的电角度。
在实际应用中，车辆中对于采取三相全桥驱动的电机控制器，电机控制器工作时的损耗主要有两个：开管开关损耗和电感损耗。其中，开管损耗与绝缘栅双极型晶体管(IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor)模块的开管频率正相关，所以降低IGBT开管频率可以有效降低电机控制器的开管损耗；电感损耗与流过IGBT的电流大小正相关。对于整车驻坡过程，电机的堵转时间长短取决于发热最大的IGBT；为了延长堵转时间，一方面可以降低IGBT开管频率，另一方面可以降低流过IGBT电流。其中，车辆的IGBT模块是由IGBT与FWD(Freewheeling diode，续流二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品。封装后的IGBT模块可以直接应用于车辆上，以辅助实现车辆的驱动控制。
本发明实施例提供的方案，可以在降低IGBT开管频率的基础上，在电机处于零转速模式的过程中，进一步对转子的位置进行调整，以降低流过单个IGBT的平均电流，从而达到延长电机堵转时间的目的。
具体的，在车辆驻坡过程中，电机的转子位置若能处于理想的堵转位置，则可以均衡车辆的IGBT模块的发热量，从而能够延长车辆电机的堵转时间，提高车辆驻坡功能的持续时间。
该步骤中，在电机的转速下降的过程中，可以实时的检测电机的转速大小，并在电机的转速小于预设转速，则获取转子的当前位置。优选的，该预设转速可以设定为2转每分钟。
具体的，当电机的转速小于预设转速时，可以确定电机进入转子位置环路模式，此时首先可以确定转子的当前位置，转子的当前位置为当前转子相对于定子的电角度。其中，转子相对于定子的电角度是转子相对于定子的实际的空间几何角度。
另外，当检测到电机的转速大于4转每分钟后，将退出转子位置调整，重新进入零转速控制模式，将电机转速调整到小于2转每分钟后，再次进行位置调整，最终电机转子位置稳定在目标位置。
电机每对极在定子内圆上所占的角度指的是实际的空间几何角度，这个角度被称为机械角度。在四极及以上极数的电机中常常把一对极所占的机械角度定义为360度电角度，这是因为绕组中感应电势变化一个周期为360度。对于两极电机，其定子内圆所占电角度和机械角度相等均为360度；而p对极电机,其定子内圆全部电角度为360度×p，但机械角度却仍为360度。所以二者存在以下关系：电角度＝机械角度×极对数。
需要说明的是，转子的位置可以通过安装在转子上的旋转变压器读取得到。
步骤103，将所述转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取所述位置计算模型输出的所述转子的目标位置。
在本发明实施例中，转子的目标位置即为转子理想的堵转位置。具体的，在使能转子位置的调整以后，可以根据转子的当前位置，设定位置环路的参考位置，并根据转子的当前位置选定与转子距离最近的参考位置。
具体的，假设转子的当前位置为θ，则参考位置θ1＝Int(θ/60)×60+30，其中，Int为取整函数。例如：Int(3.26)＝3。
进一步的，当求得位置环路的参考位置θ1之后，可以将转子的当前位置、以及转子的当前位置与转子的参考位置之间的差值，输入车辆的比例积分控制器(PI，proportionintegral)，进行比例积分计算，得到转子的调节位置。根据调节位置，电机控制器可以将电机的转子由当前位置调整至目标位置。
PI控制器(比例-积分)是一个在工业控制应用中常见的反馈回路部件，由比例单元P、积分单元I组成。PI控制的基础是比例控制；积分控制可消除稳态误差，但可能增加超调；微分控制可加快大惯性系统响应速度以及减弱超调趋势。
步骤104，将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置。
在该步骤中，根据调节位置，电机控制器可以将电机的转子由当前位置调整至目标位置。在电机的转子处于目标位置的情况下，则可以均衡车辆的IGBT模块的发热量，从而能够延长车辆电机的堵转时间，提高车辆驻坡功能的持续时间。
综上所述，本发明实施例提供的一种车辆电机的控制方法，包括：在接收到驻坡指令的情况下，降低电机的转速；若电机的转速小于预设转速，则获取转子的当前位置，转子的当前位置为当前转子相对于定子的电角度；将转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取位置计算模型输出的转子的目标位置；将转子由当前位置调整至目标位置。本发明中，可以在电机进入零转速模式的过程中，进一步对转子的位置进行调整，使得转子处于理想的堵转位置，转子位置若能处于理想的堵转位置，则可以均衡车辆的IGBT模块的发热量，从而能够延长车辆电机的堵转时间，提高车辆驻坡功能的持续时间。
参照图2，示出了本发明实施例所述的另一种车辆电机的控制方法的步骤流程图。
步骤201，在接收到所述驻坡指令的情况下，设定转速参考值为零，并获取所述电机的转速。
在本发明实施例中，参照图3，示出了本发明实施例提供的一种车辆电机的控制方法的系统架构图。其中，包括：电机控制器模块1、矢量控制模块2、反帕克(park)变化模块3、MTPA(最大转矩电流比控制)和MTPV(最大转矩电压比控制)模块4、位置调整模块5、电机模块6、电机转速和转子位置信号检测模块7、帕克(park)变换8和克拉克(Clark)变换模块9。电机模块6可以为永磁同步电机。
在该步骤中，车辆在驻坡时，电机控制器模块1可以接收到相应的驻坡指令，并可以根据驻坡指令，将转速参考值设定为零，转速参考值也可以被称为转速环路参考值ωref，转速参考值被设定为零之后，车辆可以停止前进，维持当前位置不动。
步骤202，将所述转速参考值、以及所述电机的转速，输入预设的第一比例积分模型，获取所述第一比例积分模型输出的调节值。
其中，第一比例积分模型用于根据所述电机的转速和所述转速参考值，计算得到将所述电机的转速调整至所述转速参考值的所述调节值。
在该步骤中，将转速参考值、以及电机的转速输入预设的第一比例积分模型，进行比例积分计算，可以获取所述第一比例积分模型输出的调节值，该调节值可以为调节扭矩值，电机控制器模块1可以根据调节值，将电机的转速调整至转速参考值，即将电机的转速调整为零。
步骤203，根据所述调节值，降低所述电机的转速。
在该步骤中，电机控制器模块需要通过扭矩值实现对电机转速的调整。因此，电机控制器模块可以根据步骤202得出的调节值所示出的扭矩大小，将电机的转速由当前转速向零进行调整，其目的是将电机的转速最终调整为零，使得车辆停止运动并驻坡。
需要说明的是，电机控制器模块根据调节值降低电机的转速的过程并非为瞬时过程，需要花费一定的时间。
步骤204，若所述电机的转速小于预设转速，则获取所述转子的当前位置。
该步骤具体可以参照上述步骤102，此处不再赘述。
步骤205，将所述转子的当前位置输入所述转子位置计算模型，获取所述转子位置计算模型输出的所述转子的参考位置。
可选的，转子位置计算模型包括：公式：θ1＝Int(θ/60)×60+30，其中，θ为所述转子的当前位置，θ1为所述转子的参考位置，Int为取整函数。
具体的，参照图4和图5，图4示出了本发明实施例提供的一种三相全桥逆变器电路图。图5示出了本发明实施例提供的一种三相全桥逆变器空间矢量平面图。其中，图4对应三个桥壁A、B、C，总共有8种开关状态：U1(100)、U2(110)、U3(010)、U4(011)、U5(001)、U6(101)、U7(111)、U8(000)，其中，U7(111)、U8(000)为零矢量，其余为非零矢量。对于任意的电压矢量，该任意的电压矢量Us将由相邻的两个电压矢量和零矢量合成得到。非零矢量占比决定所合成的电压矢量Us的方向，零矢量占比决定所合成的电压矢量Us的幅值。另外，可以由车辆所需扭矩大小自动决定零矢量的占比。
参照图5，对于位置角度正好处于：0°、60°、120°…的电压矢量Us，只有对应的U1、U2、U3…与零矢量合成。例如：要合成转子的位置角度为60°的电压矢量，只有U2和零矢量合成，此时IGBT只有V1、V3、V2导通，流过IGBT对应的电流关系为：IV2＝2*IV1＝2*IV3，导通时流过IGBTV2的电流幅值是IGBTV1或IGBTV3的两倍，IGBTV2的发热量将大于IGBTV1/IGBTV3，IGBTV2的温升将快于IGBTV1/IGBTV3。所以电压矢量Us的位置角度位于：0°、60°、120°…时，会有一个IGBT的发热量远大于其他两个。此时车辆的IGBT模块的发热量不均衡，会造成流过单个IGBT的平均电流较高，降低了电机的堵转时间，使得车辆驻坡时间下降。
而对于位置角度正好处于：30°、90°、150°…的电压矢量Us，将由U1 U2、U2 U3、U3U4…与零矢量合成。例如，要合成转子位置角度30°的电压矢量，一个周期内两种开关状态U1(100)、U2(110)的时间占为：1:1；处于开关状态U1(100)时，IGBT只有V1、V6、V2导通，流过IGBT对应的电流关系为：IV1＝2*IV6＝2*IV2；处于开关状态U2(110)时，IGBT只有V1、V3、V2导通，流过IGBT对应的电流关系为：IV2＝2*IV1＝2*IV3；U1(100)状态时，IGBTV1电流幅值最大，在U2(110)状态时，IGBTV1电流幅值是之前的一半，同理IGBTV2。此时车辆的IGBT模块的发热量均衡，流过单个IGBT的平均电流较低，提高了电机的堵转时间，使得车辆驻坡时间增加。
进一步参照图6，图6示出了本发明实施例提供的一种三相全桥逆变器的三相电流波形图。当电机的转子位置处于0度时，A相电流处于峰值电流；当电机的转子位置处于60度时，C相电流处于峰值电流；当电机的转子位置处于0度到60度之间时，三相电流都不会处于峰值电流，而且当电机的转子位置处于30度时，三相电流中最大值最小。
因此，当电机的转子位置位于30度、90度、150度…时，相较于其他位置，流过单个IGBT的峰值电流幅值将降低，电机的转子在这些位置时，堵转状态的时间要长于其他位置。
基于上述结论，当检测到整车驻坡状态时，电机进入零转速模式，为了提高整车驻坡状态时电机处于堵转状态的时间，可以将电机的转子调整至理想的参考位置，理想的参考位置可以为图5中电机的转子停留在30度、90度、150度…的位置。
在该步骤中，参照图3，在电机模块6的转速小于预设转速时，需要将转子的当前位置θ输入位置调整模块5，由输入位置调整模块5中的转子位置计算模型计算并输出得到转子的参考位置θ1。
其中，参考位置θ1可以由公式得出，公式：θ1＝Int(θ/60)×60+30，其中，θ为所述转子的当前位置，θ1为所述转子的参考位置，Int为取整函数。
步骤206，将所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，输入所述第二比例积分模型，获取所述第二比例积分模型输出的所述转子的调节位置。
在该步骤中，将转速转子的当前位置、以及转子的当前位置与转子的参考位置之间的差值输入预设的第二比例积分模型，进行比例积分计算，可以得到调节位置，电机控制器模块1可以根据调节位置，得到电机的转子的目标位置。
步骤207，将所述转子的调节位置与所述转子的当前位置相加，得到所述转子的目标位置。
在该步骤中，将转子的调节位置与转子的当前位置相加，可以得到转子的目标位置。在车辆驻坡过程中，电机的转子位置若能处于理想的目标位置，则可以均衡车辆的IGBT模块的发热量，从而能够延长车辆电机的堵转时间，提高车辆驻坡功能的持续时间。
步骤208，获取所述电机的第一电流值，并将所述第一电流值通过克拉克变换，得到第二电流值。
在该步骤中，参照图3，电机控制器模块1可以将电机的第一电流值发送至克拉克(Clark)模块9，经过克拉克计算后，得到第二电流值。克拉克计算的目的是将定子中的三相电流Ia Ib Ic转换为转子中的励磁电流。
步骤209，根据所述目标位置，将所述第二电流值通过帕克变换，得到第三电流值。
在该步骤中，参照图3，电机控制器模块1可以将电机的第二电流值发送至帕克(park)模块8，经过帕克计算后，得到第三电流值。帕克计算的目的是将定子中的三相电流Ia Ib Ic转换为转子中的转矩电流。
步骤210，获取所述电机的第一电压值，并根据所述第一电压值、所述电机的转速、以及所述调节值，确定第四电流值。
具体的，参照图3，根据当前的电机的转速ωr、母线电压Udc和扭矩指令Tref，可以通过MTPA&MTPV模块4查表得到第四电流值idref iqref；其中，可以通过一个存储有第四电流值的二维表格，通过扭矩和转速去查表，得到当前扭矩和转速所对应的第四电流值。
步骤211，将所述第三电流值以及所述第四电流值输入第三比例积分模型，获取所述第三比例积分模型输出的第二电压值。
其中，所述第三比例积分模型用于根据所述第三电流值和所述第四电流值，计算得到将所述转子调整至所述目标位置的所述第二电压值。
在该步骤中，将所述第三电流值以及所述第四电流值输入第三比例积分模型中，经过比例积分调节计算后，输出第二电压值。
步骤212，根据所述目标位置，将所述第二电压值通过反帕克变换，得到第三电压值。
进一步的，将第二电压值通过反帕克变换，可以得到第三电压值。
步骤213，根据所述第三电压值，将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置。
在该步骤中，可以将第三电压值再经过空间矢量变换，得到六路脉冲宽度调制(PWM，Pulse width modulation)信号，并将PWM信号输入到图3所示的电机控制器模块1中，以供电机控制器模块1根据PWM信号，将转子由当前位置调整至目标位置。
综上所述，本发明实施例提供的一种车辆电机的控制方法及装置，包括：在接收到驻坡指令的情况下，降低电机的转速；若电机的转速小于预设转速，则获取转子的当前位置，转子的当前位置为当前转子相对于定子的电角度；将转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取位置计算模型输出的转子的目标位置；将转子由当前位置调整至目标位置。本发明中，可以在电机进入零转速模式的过程中，进一步对转子的位置进行调整，使得转子处于理想的堵转位置，转子位置若能处于理想的堵转位置，则可以均衡车辆的IGBT模块的发热量，从而能够延长车辆电机的堵转时间，提高车辆驻坡功能的持续时间。本发明实施例提供的方法相较于其他方法，在驻坡时车辆的电机最终处于完全堵死状态，驻坡完成以后整车不会溜坡，而且通过转子位置调整，可以将转子完全堵死在指定位置，可以最大限度的延长堵转时间。
在上述实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种车辆电机的控制装置。
参照图7，示出了本发明实施例所述的一种车辆电机的控制装置30的结构框图，具体可以包括如下模块：
降速模块301，用于在接收到驻坡指令的情况下，降低所述电机的转速；
可选的，降速模块301包括：
设定子模块，用于在接收到所述驻坡指令的情况下，设定转速参考值为零，并获取所述电机的转速；
第一计算子模块，用于将所述转速参考值、以及所述电机的转速，输入预设的第一比例积分模型，获取所述第一比例积分模型输出的调节值；所述第一比例积分模型用于根据所述电机的转速和所述转速参考值，计算得到将所述电机的转速调整至所述转速参考值的所述调节值；
第一处理子模块，用于根据所述调节值，降低所述电机的转速。
获取模块302，用于若所述电机的转速小于预设转速，则获取所述转子的当前位置，所述转子的当前位置为当前所述转子相对于所述定子的电角度；
计算模块303，用于将所述转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取所述位置计算模型输出的所述转子的目标位置；
可选的，位置计算模型还包括：转子位置计算模型和第二比例积分模型，所述计算模块303包括：
可选的，所述转子位置计算模型包括：
公式：θ1＝Int(θ/60)×60+30，其中，θ为所述转子的当前位置，θ1为所述转子的参考位置，Int为取整函数。
第二计算子模块，用于将所述转子的当前位置输入所述转子位置计算模型，获取所述转子位置计算模型输出的所述转子的参考位置；
第三计算子模块，用于将所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，输入所述第二比例积分模型，获取所述第二比例积分模型输出的所述转子的调节位置，所述第二比例积分模型用于根据所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，计算得到将所述转子的当前位置调整至所述转子的参考位置的所述调节位置；
第四计算子模块，用于将所述转子的调节位置与所述转子的当前位置相加，得到所述转子的目标位置。
调节模块304，用于将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置；
可选的，调节模块304包括：
第五计算子模块，用于获取所述电机的第一电流值，并将所述第一电流值通过克拉克变换，得到第二电流值；
第六计算子模块，用于根据所述目标位置，将所述第二电流值通过帕克变换，得到第三电流值；
第七计算子模块，用于获取所述电机的第一电压值，并根据所述第一电压值、所述电机的转速、以及所述调节值，确定第四电流值；
第八计算子模块，用于将所述第三电流值以及所述第四电流值输入第三比例积分模型，获取所述第三比例积分模型输出的第二电压值，所述第三比例积分模型用于根据所述第三电流值和所述第四电流值，计算得到将所述转子调整至所述目标位置的所述第二电压值；
第九计算子模块，用于根据所述目标位置，将所述第二电压值通过反帕克变换，得到第三电压值；
第二处理子模块，用于根据所述第三电压值，将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置。
综上所述，本发明实施例提供的一种车辆电机的控制方法及装置，包括：在接收到驻坡指令的情况下，降低电机的转速；若电机的转速小于预设转速，则获取转子的当前位置，转子的当前位置为当前转子相对于定子的电角度；将转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取位置计算模型输出的转子的目标位置；将转子由当前位置调整至目标位置。本发明中，可以在电机进入零转速模式的过程中，进一步对转子的位置进行调整，使得转子处于理想的堵转位置，转子位置若能处于理想的堵转位置，则可以均衡车辆的IGBT模块的发热量，从而能够延长车辆电机的堵转时间，提高车辆驻坡功能的持续时间。本发明实施例提供的方法相较于其他方法，在驻坡时车辆的电机最终处于完全堵死状态，驻坡完成以后整车不会溜坡，而且通过转子位置调整，可以将转子完全堵死在指定位置，可以最大限度的延长堵转时间。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的方法、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
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，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。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种车辆电机的控制方法，其特征在于，所述方法应用于一种车辆，所述车辆包括电机，所述电机包括转子以及定子，所述方法包括：
在接收到驻坡指令的情况下，降低所述电机的转速；
若所述电机的转速小于预设转速，则获取所述转子的当前位置，所述转子的当前位置为当前所述转子相对于所述定子的电角度；
将所述转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取所述位置计算模型输出的所述转子的目标位置，所述位置计算模型还包括转子位置计算模型和第二比例积分模型；
将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置；
所述将所述转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取所述位置计算模型输出的所述转子的目标位置，包括：
将所述转子的当前位置输入所述转子位置计算模型，获取所述转子位置计算模型输出的所述转子的参考位置，所述转子的参考位置为所述转子处于30度、90度、150度、210度、270度及330度中的任一位置；将所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，输入所述第二比例积分模型，获取所述第二比例积分模型输出的所述转子的调节位置，所述第二比例积分模型用于根据所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，计算得到将所述转子的当前位置调整至所述转子的参考位置的所述调节位置；将所述转子的调节位置与所述转子的当前位置相加，得到所述转子的目标位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在接收到驻坡指令的情况下，降低所述电机的转速的步骤，包括：
在接收到所述驻坡指令的情况下，设定转速参考值为零，并获取所述电机的转速；
将所述转速参考值、以及所述电机的转速，输入预设的第一比例积分模型，获取所述第一比例积分模型输出的调节值；所述第一比例积分模型用于根据所述电机的转速和所述转速参考值，计算得到将所述电机的转速调整至所述转速参考值的所述调节值；
根据所述调节值，降低所述电机的转速。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置的步骤，包括：
获取所述电机的第一电流值，并将所述第一电流值通过克拉克变换，得到第二电流值；
根据所述目标位置，将所述第二电流值通过帕克变换，得到第三电流值；
获取所述电机的第一电压值，并根据所述第一电压值、所述电机的转速、以及所述调节值，确定第四电流值；
将所述第三电流值以及所述第四电流值输入第三比例积分模型，获取所述第三比例积分模型输出的第二电压值，所述第三比例积分模型用于根据所述第三电流值和所述第四电流值，计算得到将所述转子调整至所述目标位置的所述第二电压值；
根据所述目标位置，将所述第二电压值通过反帕克变换，得到第三电压值；
根据所述第三电压值，将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述转子位置计算模型包括：
公式：θ1＝Int(θ/60)×60+30，其中，θ为所述转子的当前位置，θ1为所述转子的参考位置，Int为取整函数。
5.一种车辆电机的控制装置，其特征在于，所述装置包括：
降速模块，用于在接收到驻坡指令的情况下，降低所述电机的转速；
获取模块，用于若所述电机的转速小于预设转速，则获取转子的当前位置，所述转子的当前位置为当前所述转子相对于定子的电角度；
计算模块，用于将所述转子的当前位置输入预设的位置计算模型，获取所述位置计算模型输出的所述转子的目标位置，所述位置计算模型还包括转子位置计算模型和第二比例积分模型；
调节模块，用于将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置；
所述计算模块包括：
第二计算子模块，用于将所述转子的当前位置输入所述转子位置计算模型，获取所述转子位置计算模型输出的所述转子的参考位置，所述转子的参考位置为所述转子处于30度、90度、150度、210度、270度及330度中的任一位置；
第三计算子模块，用于将所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，输入所述第二比例积分模型，获取所述第二比例积分模型输出的所述转子的调节位置，所述第二比例积分模型用于根据所述转子的当前位置、以及所述转子的当前位置与所述转子的参考位置之间的差值，计算得到将所述转子的当前位置调整至所述转子的参考位置的所述调节位置；
第四计算子模块，用于将所述转子的调节位置与所述转子的当前位置相加，得到所述转子的目标位置。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述降速模块包括：
设定子模块，用于在接收到所述驻坡指令的情况下，设定转速参考值为零，并获取所述电机的转速；
第一计算子模块，用于将所述转速参考值、以及所述电机的转速，输入预设的第一比例积分模型，获取所述第一比例积分模型输出的调节值；所述第一比例积分模型用于根据所述电机的转速和所述转速参考值，计算得到将所述电机的转速调整至所述转速参考值的所述调节值；
第一处理子模块，用于根据所述调节值，降低所述电机的转速。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述调节模块包括：
第五计算子模块，用于获取所述电机的第一电流值，并将所述第一电流值通过克拉克变换，得到第二电流值；
第六计算子模块，用于根据所述目标位置，将所述第二电流值通过帕克变换，得到第三电流值；
第七计算子模块，用于获取所述电机的第一电压值，并根据所述第一电压值、所述电机的转速、以及所述调节值，确定第四电流值；
第八计算子模块，用于将所述第三电流值以及所述第四电流值输入第三比例积分模型，获取所述第三比例积分模型输出的第二电压值，所述第三比例积分模型用于根据所述第三电流值和所述第四电流值，计算得到将所述转子调整至所述目标位置的所述第二电压值；
第九计算子模块，用于根据所述目标位置，将所述第二电压值通过反帕克变换，得到第三电压值；
第二处理子模块，用于根据所述第三电压值，将所述转子由所述当前位置调整至所述目标位置。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述转子位置计算模型包括：
公式：θ1＝Int(θ/60)×60+30，其中，θ为所述转子的当前位置，θ1为所述转子的参考位置，Int为取整函数。
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