CN112798845A - 自动化采样方法和系统 - Google Patents

自动化采样方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112798845A
CN112798845A CN202011591906.7A CN202011591906A CN112798845A CN 112798845 A CN112798845 A CN 112798845A CN 202011591906 A CN202011591906 A CN 202011591906A CN 112798845 A CN112798845 A CN 112798845A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sampling
analog signal
direct current
converter
value
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
CN202011591906.7A
Other languages
English (en)
Inventor
王友阳
邱松子
卢志坚
李新培
明月
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.)
United Automotive Electronic Systems Co Ltd
Original Assignee
United Automotive Electronic Systems 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 United Automotive Electronic Systems Co Ltd filed Critical United Automotive Electronic Systems Co Ltd
Priority to CN202011591906.7A priority Critical patent/CN112798845A/zh
Publication of CN112798845A publication Critical patent/CN112798845A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本发明提供了一种自动化采样方法和系统，包括：控制所述直流变换器工作在功率传输模式，并获取在第一采样值下所述直流变换器中流通的第一模拟信号值；重复调整n次所述直流变换器的输出负载，以获得在n个不同的第二采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值，其中，n大于或等于2；利用所述第一采样值、n个第二采样值以及对应的模拟信号值通过线性拟合得到采样转换关系。使得得到的采样转换关系更加接近真实的情况，提高采样精度，并且直接采用线性拟合的方式不需要人工去计算，效率更高，也减少人力和工时浪费。

Description

自动化采样方法和系统
技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其涉及一种自动化采样方法和系统。
背景技术
48V能量制动回收系统作为弱混技术的一种，在保留12V系统的基础上增加了双向直流/直流变换器(DC/DC)，48V电机和48V电池。在48V微混动力汽车中，DC/DC变换器是能量传输的关键部位，连接着48V网络和12V网络，进行能量双向传输，对能量管理策略的实施有着积极的作用。在服务能量制动回收系统过程中，整车控制系统需要获取直流/直流变换器的电压、电流等信息以进行相应控制。直流/直流变换器的采样信号的精度高低会直接影响整个能量回收控制系统的性能及能耗，但现有的直流/直流变换器的采样精度还有待提高，并且设备和人力资源成本投入也较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动化采样方法和系统，通过线性拟合多组采样值下和多组采样值下直流变换器中流通的模拟信号值来获取采样转换关系，能够提高采样精度，并且通过自动化采样和计算还可以减少人力资源。
为了达到上述目的，本发明提供了一种自动化采样方法，用于对一直流变换器中流通的模拟信号进行采样，包括：
控制所述直流变换器工作在功率传输模式，并获取在第一采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值；
重复调整n次所述直流变换器的输出负载，以获得在n个不同的第二采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值，其中，n大于或等于2；
利用所述第一采样值、n个第二采样值以及对应的模拟信号值通过线性拟合得到采样转换关系。
可选的，在所述的自动化采样方法中，令所述采样转换关系为
Figure BDA0002868887120000021
其中，
Figure BDA0002868887120000022
和
Figure BDA0002868887120000023
满足如下关系：
Figure BDA0002868887120000024
Figure BDA0002868887120000025
其中，xi为第i采样值，yi为第i采样值对应的模拟信号值，
Figure BDA0002868887120000026
多个采样值的平均值，
Figure BDA0002868887120000027
为多个模拟信号值的平均值，
Figure BDA0002868887120000028
和
Figure BDA0002868887120000029
为拟合系数。
可选的，在所述的自动化采样方法中，在所述直流变换器稳定输出时获取所述直流变换器中流通的模拟信号值。
可选的，在所述的自动化采样方法中，所述模拟信号为电压信号或电流信号。
可选的，在所述的自动化采样方法中，所述直流变换器为48V-12V车载直流变换器。
本发明还提供了一种自动化采样系统，用于对一直流变换器中流通的模拟信号进行采样，包括：
控制模块，用以控制所述直流变换器工作在功率传输模式；
调整模块，用以调整所述直流变换器的输出负载；
信号获取模块，用以获取在不同采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值；
计算模块，用以根据不同采样值及其对应的模拟信号值计算采样转换关系。
可选的，在所述的自动化采样系统中，所述自动化采样系统还包括：
存储器，用于记录所述采样值，模拟信号和采样转换关系。
可选的，在所述的自动化采样系统中，所述自动化采样系统还包括：
辅助电源，用以为所述控制模块、调整模块、信号获取模块和计算模块提供电能。
可选的，在所述的自动化采样系统中，所述自动化采样系统还包括：
远程通讯功能模块，用以为所述控制模块、调整模块、计算模块和直流变换器之间提供远程。
在本发明提供的自动化采样方法和系统中，首先控制直流变换器工作在功率传输模式，以获取在第一采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值，再重复调整n次所述直流变换器的输出负载，以获得在n个不同的第二采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值，利用所述第一采样值、n个第二采样值以及对应的模拟信号值进行线性拟合，使得得到的采样转换关系更加接近真实的情况，提高采样精度，并且直接采用线性拟合的方式不需要人工去计算，效率更高，也减少人力和工时浪费。
附图说明
图1是一种直流变换器系统的结构框图；
图2是本发明实施例的自动化采样系统的示意图；
图3是本发明实施例的自动化采样方法的流程图；
图中：110-控制模块、120-直流变换器、130-辅助电源、R1-第一电子负载、V1-第一功率电源、R2-第二电子负载、V2-第二功率电源。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
图1为一种直流变换器系统的结构框图，其中，所述直流变换器系统具有如下采样点：
UHv：48V侧外部采样电压点；
UHv_Ins：48V侧内部采样电压点；
IHv：48V侧电流采样点；
ILv：12V侧电流采样点；
ULv_Ins：12V侧内部电压采样点；
ULv：12V侧外部电压采样点；
以ILv：12V侧电流采样点为例，现有技术采用的方法如下：
(1)控制直流变换器工作在功率传输模式，记录稳定输出12V侧电流为y1时对应的采样值为x1；
(2)调节输出负载，记录稳定输出12V侧电流为y2时对应采样值为x2；
(3)通过(x1,y1)和(x2,y2)两个点，可以得出公式y＝ax+b中的相应的a和b值，其中x为侧电流为y时对应的采样值(AD)，y为侧电流，y和x的关系可以通过(x1,y1)和(x2,y2)两个点计算出来。
(4)根据计算得到的a、b值，按照公式ILv＝a×AD+b的计算方法在软件代码中进行实现即可最终得到相应的采样值。
(5)对于电压采样系数计算方法与电流采样系数计算方法相同。
但是，按照上述传统的采样实现方法，存在如下几个不足：
(1)由于采样点仅有两个，对于硬件采样电路线性度较差的情况，仅能保证采样得到的两个点的精度，而无法覆盖同一需要采样的产品的不同工况(电压和电流不同的工况)的精度。
(2)由于不同需要采样的产品的硬件器件存在散差，仅针对单一需要采样的产品测量得到的a和b值无法保证其他需要采样的产品的精度满足要求。
(3)为保证所有需要采样的产品的精度满足要求，需要对每个需要采样的产品都进行相应的采样、计算、写入步骤，整个标定过程均需要人工进行，极大的占用设备和人力资源，成本较高。
(4)由于a和b的值的录入完全是认为写入软件代码中，所以针对不同需要采样的产品，均需要有一个软件程序对应，若软件进行了变更，需要更新软件中的a和b参数。针对所有需要采样的产品，a和b值的数据管理和精确追溯会变得异常庞大，实际操作起来也很难进行。
参照图2，本发明提供了一种自动化采样方法，用于对一直流变换器中流通的模拟信号进行采样，包括：
S1：控制所述直流变换器工作在功率传输模式，并获取在第一采样值下所述直流变换器中流通的第一模拟信号值；
S2：重复调整n次所述直流变换器的输出负载，以获得在n个不同的第二采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值；
S3：利用所述第一采样值、n个第二采样值以及对应的模拟信号值通过线性拟合得到采样转换关系，其中，n大于或等于2。
优选的，令所述采样转换关系为
Figure BDA0002868887120000051
其中，
Figure BDA0002868887120000052
和
Figure BDA0002868887120000053
满足如下关系：
Figure BDA0002868887120000054
Figure BDA0002868887120000055
其中，xi为第i次的采样值，yi采样值为xi时输出的模拟信号值，
Figure BDA0002868887120000056
多个采样值的平均值，
Figure BDA0002868887120000057
为多个模拟信号值的平均值，
Figure BDA0002868887120000058
和
Figure BDA0002868887120000059
为拟合系数。
优选的，在所述直流变换器稳定输出时获取在所述第一采样值下所述直流变换器中流通的所述第一模拟信号值及在所述第二采样值下所述直流变换器中流通的所述第二模拟信号值。本发明实施例以12V测电流采样点为例，直流变换器稳定输出12V时，记录直流变换器流通的第一电流值(第一模拟信号值)，改变输出负载，直流变换器稳定输出12V时，记录直流变换器流通的第一电流值(第一模拟信号值)，依次，用这种方法，记录多个值，多个值采用上述线性拟合的方法，求得
Figure BDA00028688871200000510
的转换关系，采样点越多，拟合出的曲线越接近与实际真实物理特新，标定出的采样值精度越高。
优选的，所述模拟信号为电压信号或电流信号。可以采样电流信号和模拟信号。
优选的，所述直流变换器为48V-12V车载直流变换器。在本发明的其他实施例中，也可以是其他幅度的直流变换器。
本发明还提供了一种自动化采样系统，用于对一直流变换器中流通的模拟信号进行采样，包括：
控制模块，用以控制所述直流变换器工作在功率传输模式；
调整模块，用以调整所述直流变换器的输出负载；
信号获取模块，用以获取在不同采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值；
计算模块，用以计算采样转换关系。
进一步的，所述自动采样系统还包括存储器，用以记录采样值，模拟信号和采样转换关系。存储器可以是EEROM、DFlash和Flash，存储区可用于存储计算后的模数转换值，采样系数在计算完成之后可以固化在产品内部，可将采样系数写入存储区，并在直流变换器再次上电初始化后读取存储在中的采样系数并更新至运行的软件程序中以完成采样优化标定的功能。这样变换不同的需要采样的产品时，不用再输入标定系数，也不用处理大量的数据，节省了人力和时间。
进一步的，所述自动化采样系统还包括辅助电源130，用以提供所述控制模块110、调整模块、信号获取模块和计算模块的电能。所述辅助电源130一端连接所述控制模块110的辅助电源控制端口，另一端连接所述直流变换器120。所述辅助电源130为所述直流变换器120提供电源。
进一步的，所述自动化采样系统还包括远程通讯功能模块，所述远程通讯功能模块用以控制模块、调整模块所述、计算模块和直流变换器之间的远程。
参照图3，具体的，本发明的一实施例中，自动化采样系统包括：控制模块110，与所述控制模块110连接的直流变换器120控制模块110具有低压电压控制端口、低压负载控制端口、第二电流采样端口、第二电压采样端口、辅助电源控制端口、直流变化器控制接口及交互端口、第一电压采样端口、第一电流采样端口、第一电源控制端口和第一负载控制端口；与所述直流变换器120第一端连接的信号第一网络，以及与所述直流变换器120第二端信号连接的第二网络；第一网络和第二网络是可以双向传输的，本发明实施例以12v电压为例采样。
所述第一网络包括所述并联的第一电子负载R1和第一功率电源V1，所述第一电子负载R1一端连接直流变换器120的第一端，另一端连接直流变换器120的接地端，所述第一电子负载R1还连接所述控制模块110的第一负载控制端口；所述第一功率电源V1一端连接直流变换器120的第一端，另一端连接直流变换器120的接地端，所述第一电源功率V1还连接所述控制模块110的第一电源控制端口；
所述第二网络包括并联的第二电子负载R2和第二功率电源V2，所述第二电子负载R2一端连接直流变换器120的第一端，另一端连接直流变换器120的接地端，所述第二电子负载R2还连接所述控制模块110的第一电子负载R1控制端口；所述第二功率电源V2一端连接直流变换器120的第一端，另一端连接直流变换器120的接地端，所述第二功率电源V2还连接所述控制模块110的第一电源控制端口；所述第一电子负载为48V电子负载，所述第一功率电源V1为48V功率电源。所述第二电子负载R2为12V电子负载，所述第二功率电源V2为12V功率电源。在本发明的其他实施例中，第一电子负载R1、第一功率电源V1、第二电子负载R2和第二功率电源V2的值也可以是其他数值。
以12V侧电流采样点为例，应用本方案前后，电流采样精度由初始的5％提升到2％。应用本方案之前，采样标定工作由人工完成进行，完成一个需要采样的产品所需时间为1小时，应用本方案后，完成一个需要采样的产品的的时间为1分钟，大幅减少此工作时间及人力。
综上，在本发明实施例提供的自动化采样方法和系统中，首先控制直流变换器工作在功率传输模式，以获取在第一采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值，再重复调整n次所述直流变换器的输出负载，以获得在n个不同的第二采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值，利用所述第一采样值、n个第二采样值以及对应的模拟信号值进行线性拟合，使得得到的采样转换关系更加接近真实的情况，提高采样精度，并且直接采用线性拟合的方式不需要人工去计算，效率更高，也减少人力和工时浪费。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动化采样方法，用于对一直流变换器中流通的模拟信号进行采样，其特征在于，包括：
控制所述直流变换器工作在功率传输模式，并获取在第一采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值；
重复调整n次所述直流变换器的输出负载，以获得在n个不同的第二采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值，其中，n大于或等于2；
利用所述第一采样值、n个第二采样值以及对应的模拟信号值通过线性拟合得到采样转换关系。
2.如权利要求1所述的自动化采样方法，其特征在于，令所述采样转换关系为
Figure FDA0002868887110000011
其中，
Figure FDA0002868887110000012
和
Figure FDA0002868887110000013
满足如下关系：
Figure FDA0002868887110000014
Figure FDA0002868887110000015
其中，xi为第i采样值，yi为第i采样值对应的模拟信号值，
Figure FDA0002868887110000016
多个采样值的平均值，
Figure FDA0002868887110000017
为多个模拟信号值的平均值，
Figure FDA0002868887110000018
和
Figure FDA0002868887110000019
为拟合系数。
3.如权利要求1或2所述的自动化采样方法，其特征在于，在所述直流变换器稳定输出时获取所述直流变换器中流通的模拟信号值。
4.如权利要求1或2中任一项所述的自动化采样方法，其特征在于，所述模拟信号为电压信号或电流信号。
5.如权利要求1或2中任一项所述的自动化采样方法，其特征在于，所述直流变换器为48V-12V车载直流变换器。
6.一种自动化采样系统，用于对一直流变换器中流通的模拟信号进行采样，其特征在于，包括：
控制模块，用以控制所述直流变换器工作在功率传输模式；
调整模块，用以调整所述直流变换器的输出负载；
信号获取模块，用以获取在不同采样值下所述直流变换器中流通的模拟信号值；
计算模块，用以根据不同采样值及其对应的模拟信号值计算采样转换关系。
7.如权利要求6所述的自动化采样系统，其特征在于，所述自动化采样系统还包括：
存储器，用于记录所述采样值，模拟信号和采样转换关系。
8.如权利要求6所述的自动化采样系统，其特征在于，所述自动化采样系统还包括：
辅助电源，用以为所述控制模块、调整模块、信号获取模块和计算模块提供电能。
9.如权利要求6所述的自动化采样系统，其特征在于，所述自动化采样系统还包括：
远程通讯功能模块，用以为所述控制模块、调整模块、计算模块和直流变换器之间提供远程。
CN202011591906.7A 2020-12-29 2020-12-29 自动化采样方法和系统 Pending CN112798845A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011591906.7A CN112798845A (zh) 2020-12-29 2020-12-29 自动化采样方法和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011591906.7A CN112798845A (zh) 2020-12-29 2020-12-29 自动化采样方法和系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112798845A true CN112798845A (zh) 2021-05-14

Family

ID=75805494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011591906.7A Pending CN112798845A (zh) 2020-12-29 2020-12-29 自动化采样方法和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112798845A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5889659A (en) * 1996-05-06 1999-03-30 Superconductivity, Inc. System for estimating a load to optimize a backup energy system response
CN201364383Y (zh) * 2009-01-12 2009-12-16 上海市质量监督检验技术研究院 一种泄漏电流测试仪自动计量校准装置
CN106546799A (zh) * 2016-12-09 2017-03-29 广州金升阳科技有限公司 一种电压采样电路
CN109164399A (zh) * 2018-09-10 2019-01-08 大族激光科技产业集团股份有限公司 电源测试系统与测试方法
CN110086197A (zh) * 2019-04-18 2019-08-02 江苏固德威电源科技股份有限公司 电感电流采样计算方法
CN110165725A (zh) * 2019-04-26 2019-08-23 华为技术有限公司 无线充电方法、接收器、终端设备及充电器
CN110646658A (zh) * 2018-06-27 2020-01-03 联合汽车电子有限公司 一种dc-dc电源模块输出电流标定系统及标定方法
CN111355382A (zh) * 2018-12-24 2020-06-30 东南大学 升降压llc谐振变换器的控制系统及方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5889659A (en) * 1996-05-06 1999-03-30 Superconductivity, Inc. System for estimating a load to optimize a backup energy system response
CN201364383Y (zh) * 2009-01-12 2009-12-16 上海市质量监督检验技术研究院 一种泄漏电流测试仪自动计量校准装置
CN106546799A (zh) * 2016-12-09 2017-03-29 广州金升阳科技有限公司 一种电压采样电路
CN110646658A (zh) * 2018-06-27 2020-01-03 联合汽车电子有限公司 一种dc-dc电源模块输出电流标定系统及标定方法
CN109164399A (zh) * 2018-09-10 2019-01-08 大族激光科技产业集团股份有限公司 电源测试系统与测试方法
CN111355382A (zh) * 2018-12-24 2020-06-30 东南大学 升降压llc谐振变换器的控制系统及方法
CN110086197A (zh) * 2019-04-18 2019-08-02 江苏固德威电源科技股份有限公司 电感电流采样计算方法
CN110165725A (zh) * 2019-04-26 2019-08-23 华为技术有限公司 无线充电方法、接收器、终端设备及充电器

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙晋坤;刘庆丰;冷朝霞;王华民;同向前;: "基于效率模型的DC-DC变换器并联系统电流分配策略", 中国电机工程学报, no. 15, 25 May 2013 (2013-05-25), pages 10 - 17 *
孙晋坤;刘庆丰;冷朝霞;王华民;同向前;: "基于效率模型的DC-DC变换器并联系统电流分配策略", 中国电机工程学报, no. 15, pages 10 - 17 *
郝宪锋;戴永寿;孙伟峰;王安泉;陈健飞;: "一种用于低频漏磁检测的交流恒流激励源", 实验室研究与探索, no. 03, pages 33 - 37 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108388247B (zh) 一种基于有向通信网络的无人车编队驾驶方法
CN112818036B (zh) 基于云端大数据的电动车剩余里程预估方法和装置
CN104590266B (zh) 一种评价混合动力汽车燃油消耗量的方法及装置
CN111231758A (zh) 一种电池容量的估算方法、装置、电子设备及介质
CN112798845A (zh) 自动化采样方法和系统
CN112713581B (zh) 一种直流微电网分布式固定时间调压和均流的方法及系统
WO2022100932A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum bestimmen einer temperatur eines rotors
CN103837075A (zh) 基于车载can总线的动态位移采集系统
CN111679235B (zh) 一种电磁式互感器测量系统的实时仿真测试方法及装置
DE102009029689A1 (de) Verfahren zur Wirkungsgradoptimierung eines Energiesystems
CN106680722B (zh) 一种实时在线预测ocv-soc曲线的方法和装置
CN211236731U (zh) 车辆、电池模拟器及其单通道电路
CN110505974B (zh) 机动车辆中的牵引电池组的电池电流极限和车载网络电流极限的确定方法
WO2019179703A1 (de) Ladesysteme zum laden von elektrischen energiespeichern von elektrofahrzeugen sowie dazugehörige verfahren
DE102009007507A1 (de) Analog-Digital-Wandlungsvorrichtung mit geringerer Temperaturabhängigkeit
CN114417598A (zh) 数字孪生电网组件化映射方法、装置及电子设备
CN213043669U (zh) 射频资源管理模块
CN205304767U (zh) 一种具有双基准源的模数转换电路
EP4174593A1 (de) Verfahren zum betreiben eines geräts in einem iot-system
Reindl et al. Framework to Test DC-DC Converters Developed for a Decentralized Battery Management System
CN201359688Y (zh) 电动车电源can总线接口装置
CN215378900U (zh) 一种低成本高精度dac模拟量输出的电路
KR101649124B1 (ko) 배전계통의 최적송출전압 계산 방법 및 최적송출전압 계산 프로그램
CN111490786B (zh) 一种数模转换器的校准方法及装置
CN220628959U (zh) 电压电流采集模块

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination