CN116171528A - 控制电机的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及控制布置在车辆中的至少两个电机优选电动机的方法和系统;第一电机借助于由第一逆变器输出的并具有第一信号参数的第一脉冲宽度调制控制信号控制,至少一个第二电机借助于由至少一个第二逆变器输出的并具有第二信号参数的至少一个第二脉冲宽度调制控制信号控制;第一信号参数经由独立的同步线路从第一逆变器输出到至少一个第二逆变器;至少一个具有第三信号参数的第三脉冲宽度调制控制信号借助于至少一个第二逆变器调制;第三信号参数基于第一信号参数和可预先确定的同步参数确定,至少一个第三代替至少一个第二脉冲宽度调制控制信号输出;第一和至少一个第三脉冲宽度调制控制信号具有可借助于预先确定的同步参数预先确定的相位关系。

Description

控制电机的方法
技术领域
本发明涉及一种用于控制布置在车辆中的至少两个电机,优选电动机的方法,以及用于执行这种方法的系统。
背景技术
电动车辆从现有技术中已知,其具有用作车辆的驱动装置的任何类型的单个电动机。此外,还已知其中多个电动机作为驱动装置同时布置在电动车辆中的解决方案。特别地,在本文中应当提及在电动车辆的轴上的独立的电动机,即所谓的车轴驱动装置的布置,或者安装在电动车辆车轮中的独立的电动机,即所谓的轮毂电动机的布置。
通常,单独的电动机每个都具有独立的逆变器,该逆变器将来自DC电压源,诸如电池或燃料电池的DC电压转换成用于操作电动机的AC电压。例如,来自上级发动机控制器的驾驶员的相应输入作为包括与由电动机提供的功率有关的数据的功率信号被输出到单独的逆变器,这些单独的逆变器响应于此向待控制的电动机输出控制信号。这里已知这些控制信号以脉冲宽度调制信号(PWM信号)的形式输出。
由逆变器输出到电动机的上述脉冲宽度调制控制信号在时标上相对于彼此或向彼此自由地运行,其中(时间)偏移(也称为相移)是变化的并且不受控制。这导致单独的控制信号相对于彼此的随机同余或相移。在这种情况下,可能出现高纹波电流(电流纹波系数),特别是在PWM信号的高一致性或低相移的情况下。高纹波电流尤其对于电池/燃料电池和车载电源系统的其余部分是有问题的,因为经由等效串联电阻(ESR)产生了转换为热量的功率损耗。因此,整个系统或单独的组件必须被设计成使其在出现的纹波电压下发挥作用,并在更长的时间内保持作用。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种方法和相应的系统,借助于该方法和系统可以消除现有技术的上述缺点。
该目的通过具有权利要求1的特征的方法和根据权利要求10的系统来实现。
本发明的核心思想是一种用于控制布置在车辆中的至少两个电机,优选电动机的方法,包括以下步骤:
a)通过第一逆变器和至少一个第二逆变器接收由上级控制装置输出的功率信号;
b)通过第一逆变器将具有第一信号参数的第一脉冲宽度调制控制信号输出到第一电机,和通过至少一个第二逆变器将具有第二信号参数的至少一个第二脉冲宽度调制信号输出到至少一个第二电机,其中控制信号基于功率信号进行调制;
c)通过第一逆变器将包括第一信号参数的至少一个同步信号输出到至少一个第二逆变器;
d)通过至少一个第二逆变器调制具有第三信号参数的至少一个第三脉冲宽度调制控制信号,其中第三信号参数基于第一信号参数和可预先确定的同步参数确定;
e)通过至少一个第二逆变器将具有第三信号参数的至少一个第三脉冲宽度调制控制信号输出到至少一个第二电机,其中第一脉冲宽度调制控制信号和至少一个第三脉冲宽度调制控制信号具有可由可预先确定的同步参数预先确定的相位关系。
该方法用于控制布置在车辆中的至少两个电机,其中准确数量是可变的。该方法优选用于控制至少三个电机,更优选至少四个电机,特别优选至少六个电机。电机优选是电动机。这类似地适用于逆变器,其中优选提供至少三个逆变器,更优选至少四个逆变器,特别优选至少六个逆变器。优选地,电动机被设计为交流电动机或三相电动机,其中特别优选地是同步电动机或异步电动机。进一步优选地,由该方法控制的电机布置在具有内燃机和电动机的混合动力车辆或电动车辆中,其中该车辆可以是例如乘用车或卡车。优选地,电机代表车辆的驱动装置,并且优选地每个电机机械地连接到车辆的轴(轴驱动)或安装在车辆的车轮中(轮毂电机)。优选地,每个电机借助于独立的逆变器控制,或者至少在信号技术方面连接到其自身的逆变器,优选地以电力电子方式。
根据本发明的上级控制装置可以是例如,除其他事项外,接管发动机功能的控制、调节和监视的发动机控制器,或者是专门控制逆变器的逆变器控制器。这些可以优选地是微处理器或微控制器。优选地,上级控制装置除其他外接收来自驱动器的输入,诸如开机或所需功率,并且借助于功率信号将这些输入传递给电机或逆变器,电机或逆变器从DC电压源(诸如电池或燃料电池)的DC电压开始提供用于操作电机的AC电压。由上级控制装置发送到控制/操作电机的逆变器的这种功率信号通常包括逆变器将相应的控制信号输出到电机所需的数据或参数,这些数据或参数包括例如电机将要提供并且逆变器将其转换为控制信号的所需功率/负载的指示,或者控制信号的已经参数,诸如频率、占空比、周期持续时间等。因此,第一控制信号和至少一个第二控制信号基于功率信号或包括功率信号的数据进行调制,其中这是已知的脉冲宽度调制(见下文)。
根据本发明的逆变器优选地至少在信号技术方面,优选地在电力电子方面连接到电机、电压源,优选DC电压源,诸如电池或燃料电池,并且至少在信号方面连接到上级控制装置。电力电子连接被理解为意味着电力也借助于其传输到信号或与信号一起传输的连接。优选地,逆变器是从现有技术已知的逆变器,其适合于将电压源的DC电压提供为用于操作电机的AC电压。
根据本发明的脉冲宽度调制控制信号被理解为是指从逆变器传输到电机的信号,该逆变器至少在信号技术方面,优选在电力电子方面连接到电机并被设计成控制电机,其中电机产生的电力经由脉冲宽度调制控制信号被设置或控制。脉冲宽度调制(PWM)是电压、电流等在两个固定值之间以固定频率变化的调制类型。要传输的信息被容纳在占空比中。脉冲宽度调制的周期由脉冲和暂停组成。调制程度以脉冲长度与周期持续时间(脉冲+暂停)的占空比百分比表示。通常,PWM信号的两个边缘中的一个是固定的,而另一个边缘的位置通过调制是可变的。因此,PWM信号可以用从静止边缘开始的调制(“边缘对齐”,例如,左边缘/上升边缘或右边缘/下降边缘(“右对齐”)来生成,或者,从信号的中心点开始,两个边缘都被调制(“中心对齐”)来生成。因此,对于脉冲宽度调制,必须知道至少一个参考点,其中参考点优选地是信号的对应边缘或中心点出现的时间。脉冲宽度调制信号的生成和应用对于现有技术的本领域技术人员来说是充分已知的,这就是为什么这里不更详细地讨论它们。
在这种情况下,信号参数被理解为指相关的脉冲宽度调制控制信号的特性参数。优选地,PWM信号是在两个时间值之间变化的电压。进一步优选地,信号参数可以是PWM信号的边缘或中心点出现的时间点(可以说是边缘或中心点的位置)、占空比/脉冲占空因数、周期持续时间、脉冲持续时间、暂停持续时间、电压、电流和/或频率。
根据本发明的可预先确定的同步参数反映了将要在第一脉冲宽度调制控制信号和至少一个第二脉冲宽度调制控制信号之间存在的相移,也称为相位差或相位角。这优选地是相移角、相移时间、相移长度等。因此第三脉冲宽度调制控制信号的第三信号参数可以优选地基于第一脉冲宽度调制控制信号的第一信号参数和可预先确定的同步参数来确定或计算,并且至少一个第三脉冲宽度调制控制信号,代替至少一个第二脉冲宽度调制控制信号,可以由至少一个第二逆变器输出,而第一逆变器还输出具有第一信号参数的第一脉冲宽度调制控制信号,因此第一脉冲宽度调制控制信号和至少一个第三脉冲宽度调制控制信号具有可预先确定的相位关系。在这种情况下,同步参数是可预先确定的或可调节的,并且优选可以根据需要改变,甚至在车辆或电机的运行期间也可以根据需要改变,其结果是,第一脉冲宽度调制控制信号和至少一个第二脉冲宽度调制控制信号之间的期望相移可以通过具有第三信号参数的至少一个第三控制信号的输出,而不是具有第二信号参数的至少一个第二控制信号的输出来可变地调节。
借助于根据本发明的方法,可以调节由第一逆变器输出的脉冲宽度调制控制信号和由至少一个第二逆变器输出的至少一个脉冲宽度调制控制信号之间的相移或相位关系,这被称为根据本发明的同步。这具有的优点是,结果,中间电路电流分布在PWM信号的周期上,导致更高的容纳中间电路电容器的有效频率。这又导致需要更低的中间电路电容,优选地仅为中间电路电容的一半,并且与相对于彼此自由运行的脉冲宽度调制控制信号相比,出现的纹波电流显著减少。因此,减少了车载电气系统中的纹波负载和对电容器的需求,从而可以节省部件成本。
因此,第一逆变器可以被称为“主”,它将其第一信号参数输出到至少一个第二逆变器,即所谓的“从”。在这种情况下,主逆变器可以被设置一次,例如在车辆生产期间,或者在车辆被启动时重新分配主或从的位置时。这可以例如通过从一个逆变器向当前主逆变器存在的其他逆变器发送相应的主信号来实现。从逆变器或至少一个第二逆变器优选地遵循主逆变器或第一逆变器的规范。
根据优选的实施方案,可预先确定的同步参数作为可由至少一个第二逆变器检索到的存储信息而存在。优选地,可预先确定的同步参数由上级控制装置输出到至少一个第二逆变器。逆变器优选地包括存储单元或可以访问存储同步参数的存储单元。该同步参数优选地可以可变地设置并且可以改变。更优选地,上级控制装置包括存储单元,或者可以访问存储同步参数的存储单元,并且可以将其传输到至少一个第二逆变器。该同步参数优选地可以可变地设置。同步参数可以优选地作为存储信息提供给至少一个第二逆变器,或者可以直接从上级控制装置输出到至少一个第二逆变器(例如经由可包括同步参数的功率信号),或者也可以间接地经由第一逆变器输出,该第一逆变器借助于同步信号将同步参数传经由同步线路输到至少一个第二逆变器。这样,根据情况,可以通过设置同步参数来调节相位关系或位移,从而相应地减小纹波电流。
根据优选的实施方案,多个同步参数作为可检索的存储信息存在,其中用于确定第三信号参数的同步参数根据功率信号和/或第一脉冲宽度调制控制信号和/或第二脉冲宽度调制控制信号选自多个同步参数。优选地,第二逆变器、第一逆变器和/或上级控制装置可以选自多个存储的同步参数用于确定第三信号参数。优选地,用于确定第三信号参数的同步参数根据功率信号和/或第一脉冲宽度调制控制信号和/或第二脉冲宽度调制控制信号选自多个同步参数。进一步优选地,用于确定第三信号参数的同步参数根据电机的功率或负载选自多个同步参数,其中电机的功率和负载经由功率信号和/或脉冲宽度调制控制信号来确定。进一步优选地,来自多个同步参数的用于确定第三信号参数的同步参数取决于由功率信号指定给逆变器的和/或通过脉冲宽度调制控制信号从逆变器输出到电机的频率、占空比和/或电压,这优选地确定电机的功率。已经发现,对于每个功率或负载以及相应的占空比、频率和/或电压,存在导致引起纹波电流的同步参数或同步参数的值。因此,可以设想的是,优选通过实验(例如在测试台上)和/或通过模拟,预先为每个功率/负载或每个占空比、每个频率、每个电压和/或相应的范围确定同步参数,该同步参数在功率/负载或占空比、频率和/或电压中引起最小纹波电流,其中这些同步参数被存储为对于第二逆变器、第一逆变器和/或上级控制装置来说是可检索的。以此方式,可以获得多个存储的同步参数,其也可以被称为参考值,其可以根据功率信号和/或第一脉冲宽度调制控制信号和/或第二脉冲宽度调制控制信号来选择,其中同步参数的选择优选地根据占空比、脉冲宽度调制控制信号或占空比的频率和/或电压、为脉冲宽度调制控制信号提供的频率和或电压来执行。因此,可以有利地假设,预先确定的同步参数被分配和/或将被分配给占空比、频率和/或电压的每个占空比、每个频率和/或每个电压或每个预先确定的范围。在这种情况下,从多个同步参数中选择用于确定第三信号参数的同步参数可以优选地理解为指定同步参数。
根据优选的实施方案,信号参数和同步参数表示时间值,其中信号参数各自指示相应的脉冲宽度调制控制信号的边缘或中心点的时间,并且其中同步参数指定相移时间或相移角。优选地,相移时间和相移角可以以已知的方式相互转换(相移角/360°=相移时间/周期持续时间)。因此,可以基于第一信号参数和同步参数以简单的方式确定第三信号参数。
优选地,第三信号参数的确定基于第一信号参数和可预先确定的同步参数,借助于将由第一信号参数指示的时间点和由同步参数指示的相移时间相加进行。可以优选地设置,首先将同步参数能再现的相移角转换为相移时间。
根据优选的实施方案,相移角的值在±180°的范围内或值在±(90°至120°)的范围内。此外,可以想象相移角的值在±π(pi)的范围内。在同步参数的相移角的所述角度范围内,可以有效地减少所产生的纹波电流。已经表明,在这些角度范围内可以实现所得纹波电流的最小值。
根据优选的实施方案,由同步参数指示的相移时间被分成至少两个相移时间段,其中至少两个相移时间段中的每一个的步骤d)和e)逐个单独执行,以确保从至少一个第二脉冲宽度调制控制信号到至少一个第三脉冲宽度调制控制信号的逐步过渡。相移时间或相移角越大,后者被分成的移相时间段就越多,以确保从至少一个第二脉冲宽度调制控制信号到至少一个第三脉冲宽度调制控制信号的尽可能平缓的过渡,并防止信号突然变化和至少一个第二机器的相应功率变化。
根据优选的实施方案,第一逆变器和至少一个第二逆变器各自具有时钟发生器,其中至少一个第二逆变器的时钟发生器在步骤d)之前、期间或之后基于第一信号参数和同步参数进行调整,以确保第一逆变器和至少一个第二逆变器用于输出脉冲宽度调制控制信号的时钟同步。时钟发生器指定依赖于时钟的外围设备和处理器的工作频率,并且从现有技术中已知。通过基于第一信号参数和同步参数调整至少一个第二逆变器的时钟发生器,其工作频率可以被调整或同步到第一逆变器或第一逆变器的时钟发生器的工作频率。
根据优选的实施方案,同步信号经由独立的同步线路从第一逆变器输出到至少一个第二逆变器,该同步线路在信号技术方面连接第一逆变器和至少一个第二逆变器。独立的同步线路优选地是推挽式线路、单端型线路或无线电链路。特别优选地,同步线路是能够在纳秒范围内在第一逆变器和至少一个第二逆变器之间进行通信的连接。进一步优选地,经由独立的同步线路建立第一逆变器和至少一个第二逆变器之间的双向连接。以这种方式,信号可以从第一逆变器传输到至少一个第二逆变器,反之亦然,其结果是,例如,可以执行所谓的握手,并且现有的逆变器彼此识别,并且可以检测同步线路上的可能缺陷,可以传输错误消息。也可以设想,独立的同步线路专门用于传输同步信号。
优选地,至少在信号技术方面,第一逆变器(主)经由独立的同步线路连接到至少一个第二逆变器(从)或连接到每个现有的第二逆变器(从),由此第一逆变器可以经由相应的同步线路将同步信号分别地输出到每个提供的第二逆变器(直接同步信号传输)。结果,至少在信号技术方面,第一逆变器将因此经由独立的同步线路连接到每个第二逆变器,其中当前的第二逆变器将不借助于同步线路在信号技术方面彼此连接。以这种方式,可以实现快速和简单的信号传输。然而,也可以设想的是,第一逆变器在信号技术方面借助于同步线路仅连接到一个第二逆变器或连接到两个第二逆变器,和第二逆变器在信号技术方面经由独立的同步线路借助于至少一个、优选至少两个、更优选正好两个另外的第二逆变器相互连接。因此,同步信号可以从第一逆变器输出到第二逆变器,该第二逆变器通过同步线路在信号技术方面与第一逆变器连接,并且经由第二逆变器输出到至少一个另外的第二逆变器,该至少一个另外的第二逆变器在信号技术方面经由同步线路与该第二逆变器连接(间接同步信号传输),其中同步信号在每种情况下包括第一脉冲宽度调制控制信号的第一信号参数。以这种方式,可以节省材料和成本。此外,还可以设想将同步线路设计成无线电链路,其中每个现有的逆变器都有一个相应的收发器单元,借助于该收发器单元可以输出和/或接收同步信号。
优选地,当车辆启动时,优选地借助于初始化信号的输出,可以经由分别提供的同步线路在现有的(第一和第二)逆变器之间进行握手,其中,当确定一个逆变器与连接的逆变器不可能握手时,向上级控制装置输出错误信息,即不可能经由相应的同步线路进行握手并因此不能发生同步。结果,来自经由同步线路连接的两个逆变器的错误信息,即不可能进行握手或不可能传输初始化信号,可能导致相应的同步线路有缺陷的结论。在存在有缺陷的同步线路的情况下,可以优选地尝试经由间接同步信号传输将同步信号传输到各个逆变器。进一步优选地,在步骤a)之前或期间,在指定的逆变器之间进行握手或初始化信号传输。
根据优选的实施方案,步骤b)和c)同时进行或紧接着一个接着一个地进行。以此方式,可以确保第一逆变器和至少一个第二逆变器尽可能快地转换到同步状态,或者第一PWM控制信号和至少一第三PWM控制信号之间的相位关系被设置。
根据优选的实施方案,第一逆变器以可调节的开关频率操作,该开关频率由至少一个第二逆变器检测并由后者采用。以此方式,一方面,可以可变地调节第一逆变器或第一逆变器的断路器的开关频率,其中至少一个第二逆变器检测第一逆变器的开关频率,优选借助于合适的传感器检测,并且采用检测到的或检测到的第一逆变器自身的开关频率或者与第一逆变器的开关频率进行切换。第一逆变器的开关频率的可变调节优选地可以用开关控制策略进行,其中从现有技术中已知具有可变频率的相应开关控制策略。因此,还可以确保关于逆变器的控制信号的频率同步。
此外,该目的通过一种用于执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法的系统来实现,该系统包括第一电机和至少一个第二电机、上级控制装置、第一逆变器和至少一第二逆变器,其中第一逆变器和至少一个第二逆变器在信号技术方面经由独立的同步线路连接。
与根据本发明的方法相关的上述陈述和特征也旨在比照适用于根据本发明系统,反之亦然。
其他有利的实施方案源自从属权利要求。
附图说明
本发明的其他目的、优点和便利性可以在以下结合附图的描述中找到。附图示出:
图1:根据本发明优选实施方案的系统;
图2a-d:根据本发明优选实施方案的各种系统部分;
图3:根据本发明优选实施方案的方法的流程图。
具体实施方式
图1显示了根据本发明优选实施方案的系统1000。系统1000优选地完全布置在车辆中,其中出于清楚的原因,未示出车辆和其他部件。
系统1000包括上级控制装置1,其至少在信号技术方面连接到第一逆变器2和第二逆变器3。第一逆变器2还至少电力电子连接到第一电机4,第二逆变器3至少电力电子连接到第二电机5。根据所示的实施方案,在每种情况下都提供两个逆变器2、3和两个电机4、5,两个电机在信号技术方面与两个逆变器连接,其中逆变器和至少在信号技术方面与之连接的逆变器的数量是可变的。
上级控制装置1被设计为将功率信号输出到第一逆变器2和第二逆变器3,在此基础上,具有第一信号参数的第一脉冲宽度调制控制信号由第一逆变器2调制并输出到第一电机4,具有第二信号参数的第二脉冲宽度调制控制信号由第二逆变器3调制并输出到第二电机5。
此外,第一逆变器2和第二逆变器3至少在信号技术方面通过优选的双向的同步线路6连接。在这种情况下,第一逆变器被设计为经由同步线路6将包括第一脉冲宽度调制控制信号的第一信号参数的同步信号传输到第二逆变器。同步线路优选地被设计成确保纳秒(ns)范围内的同步信号的传输。例如,同步线路被设计为推挽式线路、单端型线路或无线电链路。根据该实施方案,第一逆变器2被提供为主,第二逆变器3被提供为从,其中由第二逆变器3输出的脉冲宽度调制控制信号借助于同步信号与第一脉冲宽度调制控制信号输出,由第一逆变器2进行同步,或者相位关系或相移被设置。
此外,第二逆变器3被设计为基于接收到的第一信号参数和同步参数来调制具有第三信号参数的第三脉冲宽度调制控制信号,并且输出该第三脉冲宽度控制信号而不是第二脉冲宽度调制控制信号,而第一脉冲宽度调制控制信号继续由第一逆变器输出。同步参数优选地指定可预先确定或可调节的相移角或相移时间,由此可以设置第一脉冲宽度调制控制信号和第三脉冲宽度调制控制信号之间的期望的相位关系或相移。
图2a-d示出了可用于根据本发明的系统并且适于实施根据本发明方法的逆变器和电机的布置的不同优选实施方案。图1中的附图标记已在图2a-d中类似地使用,关于图1所示系统的说明针对图2a-d所示系统作了必要的修改。
图2a-d分别示出了系统的部分,包括电机4、5,逆变器2、3和同步线路6。
在这种情况下,图2a示出了具有一个第一逆变器2和一个第二逆变器3的系统,其中第一逆变器2电力电子连接到第一电机4,第二逆变器2电力电子连接到第二电机5。第一逆变器2和第二逆变器3至少在信号技术方面借助于同步线路6连接。第一逆变器2和第二逆变器3被布置在分开的壳体中,并且在分开的中间电路中操作。因此,可以说是两个单独的驱动器。该布置与图1中的布置相对应。
图2b示出了一个第一逆变器2和一个第二逆变器3,其中第一逆变器2电力电子连接到第一电机4,第二逆变器2电力电子连接到第二电机5。第一逆变器2和第二逆变器3至少在信号技术方面借助于同步线路6连接。第一逆变器2和第二逆变器3布置在公共壳体中,并在公共中间电路中操作。这可以是具有两个单独驱动器的e轴。
图2c示出了一个第一逆变器2和一个第二逆变器3,其中第一逆变器2电力电子连接到第一电机4,第二逆变器3电力电子连接到第二电机5。第一逆变器2和第二逆变器3至少在信号技术方面借助于同步线路6连接。第一逆变器2和第二逆变器3各自被布置在分开的壳体中,并且在分开的中间电路中操作。这可以是两个e轴,前轴和后轴各有一个单独的驱动器。
图2d示出了一个第一逆变器2和三个第二逆变器3,其中第一逆变器2电力电子连接到第一电机4,三个第三逆变器3各自电力电子连接到第二电机5。第一逆变器2在每种情况下都至少在信号技术方面借助于同步线路6连接到三个第二逆变器3。第一逆变器2将同步信号输出到三个第二反相器3中的每一个。还将设想,第二逆变器3同样借助于同步线路彼此连接。这可以是两个e轴,前轴和后轴各有两个单独的驱动器。
图3示出了根据本发明优选实施方案的用于控制布置在车辆中的至少两个电机4、5的方法100的流程图。
在对应于步骤a)的步骤S1中,上级控制装置1,优为发动机控制器,输出功率信号,该功率信号由第一逆变器2和至少一个第二逆变器3接收。
在对应于步骤b)的后续步骤S2中,基于功率信号或包含功率信号的数据/参数,具有第一信号参数的第一脉冲宽度调制控制信号由第一逆变器2输出到第一电机4,具有第二信号参数的第二脉冲宽度调制控制信号由至少一个第二逆变器3输出到第二电机5。
在对应于步骤c)的步骤S3中,包括第一信号参数的同步信号在步骤S2之后或在步骤S2期间直接经由同步线路6从第一逆变器2输出到至少一个第二逆变器3。
在步骤S3之后,根据对应于步骤d)的步骤S4,至少一个具有第三信号参数的第三脉冲宽度调制控制信号,而不是第二脉冲宽度调制控制信号,由至少一个第二逆变器调制并由该至少一个第二逆变器输出。在这种情况下,第三信号参数基于第一信号参数和可预先确定的同步参数进行确定。同步参数优选可以作为存储信息用于至少一个第二逆变器,或者可以直接从上级控制装置1输出到至少一个第二逆变器3(例如经由可包括同步参数的功率信号),或者也可以经由第一逆变器2间接地输出,该第一逆变器2借助于同步信号将同步参数经由同步线路6传输到至少一个第二逆变器3。
在下一步骤S5中,根据步骤e),具有第三信号参数的至少一个第三脉冲宽度调制控制信号,代替具有第二信号参数的第二脉冲宽度调制控制信号,由至少一个第二变频器3输出到至少一个第二电机5。通过基于第一信号参数和同步参数调制具有第三信号参数的至少一个第三脉冲宽度调制控制信号,可以设置或预先确定第一脉冲宽度调制控制信号和至少一个第三脉冲宽度调制控制信号之间的相位关系或相移。
具有所有特征的各种实施方案可以根据需要进行组合和交换。
本申请文件中公开的所有特征都被认为是本发明的基本特征,只要它们单独或组合相对于现有技术而言是新颖的。
附图标记列表
100 方法;
1000 系统;
1 上级控制装置;
2 第一逆变器;
3 第二逆变器;
4 第一电机;
5 第二电机;
6 同步线路。

Claims (11)

1.一种用于控制布置在车辆中的至少两个电机(4、5),优选电动机的方法,包括以下步骤:
a.通过第一逆变器(2)和至少一个第二逆变器(3)接收由上级控制装置(1)输出的功率信号;
b.通过所述第一逆变器(2)将具有第一信号参数的第一脉冲宽度调制控制信号输出到第一电机(4),和通过所述至少一个第二逆变器(3)将具有第二信号参数的至少一个第二脉冲宽度调制控制信号输出到至少一个第二电机(5),其中控制信号基于所述功率信号进行调制;
c.通过所述第一逆变器(2)将包括所述第一信号参数的至少一个同步信号输出到所述至少一个第二逆变器(3);
d.通过所述至少一个第二逆变器(3)调制具有第三信号参数的至少一个第三脉冲宽度调制控制信号,其中所述第三信号参数基于所述第一信号参数和可预先确定的同步参数确定;
e.通过所述至少一个第二逆变器(3)将具有所述第三信号参数的所述至少一个第三脉冲宽度调制控制信号输出到所述至少一个第二电机(5),其中所述第一脉冲宽度调制控制信号和所述至少一个第三脉冲宽度调制控制信号具有能由所述可预先确定的同步参数预先确定的相位关系。
2.根据权利要求1所述的方法,
其特征在于
所述可预先确定的同步参数作为所述至少一个第二逆变器(3)可检索的存储信息而存在,和/或所述可预先确定的同步参数由所述上级控制装置(1)输出到所述至少一个第二逆变器(3)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,
其特征在于
多个同步参数作为可检索的存储信息而存在,其中用于确定所述第三信号参数的同步参数根据所述功率信号和/或所述第一脉冲宽度调制控制信号和/或者第二脉冲宽度调制控制信号而选自多个同步参数。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于
信号参数和同步参数表示时间值,其中信号参数各自指示对应的脉冲宽度调制控制信号的边缘或中心点的时间,并且其中同步参数指定相移时间或相移角。
5.根据权利要求4所述的方法,
其特征在于
所述相移角的值在±180°范围内或值在±(90°至120°)范围内。
6.根据权利要求4或5所述的方法,
其特征在于
由同步参数指示的所述相移时间被分成至少两个相移时间段,其中所述至少两个相移时间段中的每一个的步骤d)和e)逐个单独执行,以确保从所述至少一个第二脉冲宽度调制控制信号到所述至少一个第三脉冲宽度调制控制信号的逐步过渡。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于
所述第一逆变器(2)和所述至少一个第二逆变器(3)各自具有时钟发生器,其中所述至少一个第二逆变器(3)的时钟发生器在步骤d)之前、期间或之后基于所述第一信号参数和同步参数进行调整,以确保所述第一逆变器(2)和所述至少一个第二逆变器(3)输出脉冲宽度调制控制信号的时钟同步。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于
所述同步信号经由独立的同步线路(6)由所述第一逆变器(2)输出到所述至少一个第二逆变器(3),所述独立的同步线路(6)在信号技术方面连接所述第一逆变器(2)和所述至少一个第二逆变器(3),其中所述独立的同步线路(6)是推挽式线路、单端型线路或无线电链路,并且其中经由所述独立的同步线路(6)在所述第一逆变器(2)和所述至少一个第二逆变器(3)之间建立双向连接。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于
步骤b)和c)同时或立即连续进行。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于
所述第一逆变器(2)以由所述至少一个第二逆变器(3)检测并由所述至少一个第二逆变器(3)采用的可调节的开关频率操作。
11.一种用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的系统,包括第一电机(4)和至少一个第二电机(5)、上级控制装置(1)、第一逆变器(2)和至少一个第二逆变器(3),其中所述第一逆变器(4)与所述至少一个第二逆变器(3)在信号技术方面经由独立的同步线路(6)连接。
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