CN113085573A - 一种电机控制方法、装置、存储介质和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供的一种电机控制方法、装置、存储介质和电子设备的技术方案中,获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例;基于获取的前电机以及后电机的效率以及前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩以及获取的前电机以及后电机的转速,计算出双电机综合效率;将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例;若最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态,从而能够避免感应电流的消耗。
Description
【技术领域】
本发明涉及电机控制技术领域,具体地涉及一种电机控制方法、装置、存储介质和电子设备。
【背景技术】
现有的电机控制策略使得四驱车辆经济性明显弱于同等级两驱车辆的经济性。因此现有技术通过在驱动电机和输出轴之间增加离合器,使得电机无扭矩输出时,能够脱开离合器,以避免电机空转时产生的电流损失。然而离合器的控制影响整车平顺性,设计和控制难度大,同时增加制造成本。
【发明内容】
有鉴于此,本发明提供一种电机控制方法、装置、存储介质和电子设备,通过控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态,从而能够避免感应电流消耗。
一方面,本发明实施例提供了一种电机控制方法,包括:
获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,所述扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例;
基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率;
将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例;
若所述最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态。
可选地,在所述获取前电机以及后电机之间的扭矩分配比例,包括:
按照穷举法基于获取的电机需求扭矩,确定出前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩,且所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩之和等于电机需求扭矩;
根据所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩,确定出前电机以及后电机之间的扭矩分配比例。
可选地,在所述获取前电机以及后电机之间的扭矩分配比例之前,还包括:
可选地,在所述获取前电机以及后电机之间的扭矩分配比例之前,还包括:
通过车速以及加速踏板开度,从驾驶性表中查询出轮端需求扭矩。
可选地,所述基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率,包括:
通过公式二:计算出双电机综合效率,其中,η表示为双电机综合效率,Tf表示为前电机需求扭矩,Tr表示为后电机需求扭矩,nf表示为前电机转速,nr表示为后电机转速,ηf表示为前电机效率,ηr表示为后电机效率。
可选地,在所述基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率之前,还包括:
从预先建立的电机效率表中查询得到所述前电机以及所述后电机的效率。
可选地,指定比例包括0:10;
所述若所述最优扭矩分配比例为指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态,包括:
若所述最优扭矩分配比例为0:10,控制扭矩分配比例为0的电机进入待机状态。
另一方面,本发明实施例提供了一种电机控制装置,所述装置包括:
获取模块,用于获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,所述扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例;
计算模块,用于基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率;
确定模块,用于将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例;
控制模块,用于若所述最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态。
另一方面,本发明实施例提供了一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述的电机控制方法。
另一方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器用于存储包括程序指令的信息,所述处理器用于控制程序指令的执行,所述程序指令被处理器加载并执行上述的电机控制方法的步骤。
本发明实施例提供的技术方案中,获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例;基于获取的前电机以及后电机的效率以及前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩以及获取的前电机以及后电机的转速,计算出双电机综合效率;将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例;若最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态,从而避免了感应电流消耗。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明一实施例所提供的一种电机控制方法的流程图;
图2是本发明又一实施例所提供的一种电机控制方法的流程图;
图3是本发明一实施例所提供的一种电机控制装置的结构示意图;
图4是本发明一实施例提供的一种电子设备的示意图。
【具体实施方式】
为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,甲和/或乙,可以表示:单独存在甲,同时存在甲和乙,单独存在乙这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
图1为本发明一实施例提供的一种电机控制方法的流程图,如图1所示,该方法包括:
步骤101、获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,所述扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例。
步骤102、基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率。
步骤103、将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例。
步骤104、若所述最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态。
本发明实施例提供的技术方案中,获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例;基于获取的前电机以及后电机的效率以及前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩以及获取的前电机以及后电机的转速,计算出双电机综合效率;将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例;若最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态,从而避免了感应电流消耗。
图2为本发明一实施例提供的一种电机控制方法的流程图,如图2所示,该方法包括:
步骤201、获取轮端需求扭矩以及电机需求扭矩。
本发明实施例中,作为一种可选方式,获取轮端需求扭矩的方式可包括:通过车速以及加速踏板开度,从驾驶性表中查询出轮端需求扭矩,其中,驾驶性表用于指示软件内部中对驾驶员需求扭矩的解析。
例如,驾驶性表中包含轮端需求扭矩与车速、加速踏板开度之间的对应关系,当获取到车速以及加速踏板开度后,通过驾驶性表中轮端需求扭矩与车速、加速踏板开度之间的对应关系,查询出该车速以及加速踏板开度对应的轮端需求扭矩。
例如,通过上述方式获取到轮端需求扭矩之后,可通过公式一以及获取的传动比计算出电机需求扭矩,其中,传动比也叫速比,是机构中两转动构件角速度的比值,例如构件a和构件b的传动比为i=ωa/ωb=na/nb,式中ωa和ωb分别为构件a和b的角速度(弧度/秒);na和nb分别为构件a和b的转速(转/分)。例如,当轮端需求扭矩为1000Nm,传动比为10时,通过公式一: 即能够计算出电机需求扭矩为100Nm。
步骤202、获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例。
在该步骤中,所述扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例。例如,扭矩分配比例为5:5,这表明前电机需求扭矩为5Nm,后电机需求扭矩为5Nm。
本发明实施例中,步骤202可具体包括:
步骤2021、按照穷举法基于获取的电机需求扭矩,确定出前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩,且所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩之和等于电机需求扭矩。
本发明实施例中,例如,将电机需求扭矩按照穷举法,得到前电机和后电机所有的扭矩分配比组合,例如电机需求扭矩为10Nm,则前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩可穷举为[0 10]、[1 9]...[5 5]...[9 1]、[10 0],以扭矩分配比例为[010]为例,则前电机需求扭矩为0Nm,后电机需求扭矩为10Nm,即所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩之和等于电机需求扭矩10Nm。
步骤2022、根据所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩,确定出前电机以及后电机之间的扭矩分配比例。
本发明实施例中,例如,以确定出的前电机需求扭矩为0Nm,后电机需求扭矩为10Nm,则前电机以及后电机之间的扭矩分配比例为0:10。
步骤203、从预先建立的电机效率表中查询得到所述前电机以及所述后电机的效率。
本发明实施例中,预先建立的电机效率表包括多个电极的效率,其中,多个电机包括前电机和后电机。
步骤204、基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率。
本发明实施例中,步骤204可具体包括:通过公式二:计算出双电机综合效率,其中,η表示为双电机综合效率,Tf表示为前电机需求扭矩,Tr表示为后电机需求扭矩,nf表示为前电机转速,nr表示为后电机转速,ηf表示为前电机效率,ηr表示为后电机效率。
步骤205、将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例。
本发明实施例中,双电机综合效率最高的扭矩分配比例即为效率最优的扭矩分配比例。例如,在上述步骤中,所计算出双电机综合效率包括50%、60%以及80%,则将80%所对应的扭矩分配比例(例如,扭矩分配比例为6:4)确定为最优扭矩分配比例。
步骤206、若所述最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态。
在该步骤中,指定比例可包括0:10,预设值可为1,除此之外还可以包括其他指定比例以及预设值可根据需求设定。
本发明实施例中,以指定比例包括0:10为例时,若所述最优扭矩分配比例为0:10,控制扭矩分配比例为0的电机进入待机状态。
本发明实施例提供的技术方案中,获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例;基于获取的前电机以及后电机的效率以及前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩以及获取的前电机以及后电机的转速,计算出双电机综合效率;将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例;若最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态,从而能够避免感应电流的消耗。
图3是本发明一实施例所提供的一种电机控制装置的结构示意图,如图3所示,所述装置包括:
获取模块11,用于获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,所述扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例;
计算模块12,用于基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率;
确定模块13,用于将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例;
控制模块14,用于若所述最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态。
本发明实施例中,该装置的获取模块11具体用于按照穷举法基于获取的电机需求扭矩,确定出前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩,且所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩之和等于电机需求扭矩;根据所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩,确定出前电机以及后电机之间的扭矩分配比例。
本发明实施例中,该装置的获取模块11还用于通过车速以及加速踏板开度,从驾驶性表中查询出轮端需求扭矩。
本发明实施例中,该装置的计算模块12还用于所述基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率,包括:通过公式二:计算出双电机综合效率,其中,η表示为双电机综合效率,Tf表示为前电机需求扭矩,Tr表示为后电机需求扭矩,nf表示为前电机转速,nr:后电机转速,ηf表示为前电机效率,ηr:后电机效率。
本发明实施例中,该装置的获取模块11还用于从预先建立的电机效率表中查询得到所述前电机以及所述后电机的效率。
本发明实施例中,指定比例包括0:10;该装置的控制模块14具体用于若所述最优扭矩分配比例为0:10,控制扭矩分配比例为0的电机进入待机状态。
本发明实施例提供的技术方案中,获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例;基于获取的前电机以及后电机的效率以及前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩以及获取的前电机以及后电机的转速,计算出双电机综合效率;将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例;若最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态,从而能够避免感应电流的消耗。
本发明实施例提供了一种存储介质,存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述电机控制方法的实施例的各步骤,具体描述可参见上述电机控制方法的实施例。
本发明实施例提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,存储器用于存储包括程序指令的信息,处理器用于控制程序指令的执行,程序指令被处理器加载并执行时实现上述电机控制方法的步骤。具体描述可参见上述电机控制方法的实施例。
图4是本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。如图4所示,该实施例的电子设备4包括:处理器41、存储器42以及存储在存储42中并可在处理器41上运行的计算机程序43,该计算机程序43被处理器41执行时实现实施例中的应用于电机控制方法,为避免重复,此处不一一赘述。或者,该计算机程序被处理器41执行时实现实施例中应用于电机控制装置中各模型/单元的功能,为避免重复,此处不一一赘述。
电子设备4包括,但不仅限于,处理器41、存储器42。本领域技术人员可以理解,图4仅仅是电子设备4的示例,并不构成对电子设备4的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如电子设备4还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器41可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器42可以是电子设备4的内部存储单元,例如电子设备4的硬盘或内存。存储器42也可以是电子设备4的外部存储设备,例如电子设备4上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,存储器42还可以既包括电子设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器42用于存储计算机程序以及电子设备4所需的其他程序和数据。存储器42还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
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,上述描述的系统,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。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机,服务器,或者网络装置等)或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种电机控制方法,其特征在于,包括:
获取前电机和后电机之间的扭矩分配比例,所述扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩和后电机需求扭矩之间的比例;
基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率;
将最高的双电机综合效率所对应的扭矩分配比例确定为最优扭矩分配比例;
若所述最优扭矩分配比例等于指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取前电机以及后电机之间的扭矩分配比例,包括:
按照穷举法基于获取的电机需求扭矩,确定出前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩,且所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩之和等于电机需求扭矩;
根据所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩,确定出前电机以及后电机之间的扭矩分配比例。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取前电机以及后电机之间的扭矩分配比例之前,还包括:
通过车速以及加速踏板开度,从驾驶性表中查询出轮端需求扭矩。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在所述基于获取的所述前电机以及所述后电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的所述前电机以及所述后电机的转速,计算出双电机综合效率之前,还包括:
从预先建立的电机效率表中查询得到所述前电机以及所述后电机的效率。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,指定比例包括0:10;
所述若所述最优扭矩分配比例为指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态,包括:
若所述最优扭矩分配比例为0:10,控制扭矩分配比例为0的电机进入待机状态。
8.一种电机控制装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取前电机以及后电机之间的扭矩分配比例,所述扭矩分配比例用于指示前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩之间的比例;
计算模块,用于基于获取的每个电机的效率以及所述前电机需求扭矩以及所述后电机需求扭矩以及获取的单机转速,计算出双电机综合效率;
确定模块,用于将最高的双点机效率所对应的前电机需求扭矩以及后电机需求扭矩之间的比例确定为最优扭矩分配比例;
控制模块,用于若所述最优扭矩分配比例为指定比例时,控制扭矩分配比例中扭矩小于预设值的电机进入待机状态。
9.一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行1至7任意一项所述的电机控制方法。
10.一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器用于存储包括程序指令的信息,所述处理器用于控制程序指令的执行,其特征在于:所述程序指令被处理器加载并执行时实现权利要求1至7任意一项所述的电机控制方法。
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