CN117318585A - 驱动电机的控制方法、装置、存储介质和处理器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种驱动电机的控制方法、装置、存储介质和处理器。该方法包括:获取驱动电机两端的电压信号和电流信号;基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,其中,驱动板与驱动电机相连接;响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为异常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板;响应于驱动板接收到的第二脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行。本发明解决了电机控制系统的可靠性较低的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及车辆领域,具体而言,涉及一种驱动电机的控制方法、装置、存储介质和处理器。
背景技术
目前,在当前的车用电机控制系统中,通常只采用一种微控制器单元(MicroController Unit,简称为MCU)芯片进行控制,当控制算法复杂度提高或电机控制应用需满足的转速更高时,受限于MCU对数据的处理速度,而无法实现对指令的快速响应以及对电机的高精度控制,从而导致电机控制系统的可靠性较低的技术问题。
针对上述电机控制系统的可靠性较低的技术问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种驱动电机的控制方法、装置、存储介质和处理器,以至少解决电机控制系统的可靠性较低的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种驱动电机的控制方法。该方法可以包括:获取驱动电机两端的电压信号和电流信号;基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,其中,驱动板与驱动电机相连接;响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为异常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板;响应于驱动板接收到的第二脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行。
可选地,该驱动电机的控制方法还可以包括:响应于第一脉宽调制信号为正常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板。
可选地,该驱动电机的控制方法还可以包括:响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行。
可选地,该驱动电机的控制方法还可以包括:基于驱动电机的温度信号,确定驱动电机的运行状态,其中,温度信号用于表示驱动电机所处的当前温度。
可选地,基于驱动电机的温度信号,确定驱动电机的运行状态,包括:基于温度信号和驱动电机的温度阈值范围,确定驱动电机的运行状态。
可选地,基于温度信号和驱动电机的温度阈值范围,确定驱动电机的运行状态,包括:响应于当前温度处于温度阈值范围内,确定运行状态为正常运行状态;响应于当前温度未处于温度阈值范围内,确定运行状态为异常运行状态,并将当前温度调整至温度阈值范围内,以使驱动电机的运行状态处于正常运行状态。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种驱动电机的控制装置。该装置可以包括:获取单元,用于获取驱动电机两端的电压信号和电流信号;第一发送单元,用于基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,其中,驱动板与驱动电机相连接;第二发送单元,用于响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为异常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板;第一控制单元,用于响应于驱动板接收到的第二脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行本发明实施例的驱动电机的控制方法。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种处理器。该处理器用于运行程序,其中,程序被该处理器运行时执行本发明实施例的驱动电机的控制方法。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种车辆,车辆用于执行本发明实施例的驱动电机的控制方法。
在本发明实施例中,获取驱动电机两端的电压信号和电流信号,根据获取的电压信号、获取的电流信号和驱动电机的位置信号,可以将第一脉宽调制信号发送至驱动板,在驱动板接收到该第一脉宽调制信号之后,对该第一脉宽调制信号是否为异常信号进行判断,如果该第一脉宽调制信号为异常信号,则根据电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,可以将第二脉宽调制信号发送至驱动板,在驱动板接收到该第二脉宽调制信号之后,对该第二脉宽调制信号是否为正常信号进行判断,如果该第二脉宽调制信号为正常信号,则控制驱动电机运行,从而达到了可以实现对指令的快速响应以及对电机的高精度控制的目的,解决了电机控制系统的可靠性较低的技术问题,实现了可以提高电机控制系统的可靠性的技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种驱动电机的控制方法的流程图;
图2是根据本发明实施例的一种基于双控制器的电机控制系统的示意图;
图3是根据本发明实施例的一种驱动电机的控制装置的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本发明实施例,提供了一种驱动电机的控制方法,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的一种驱动电机的控制方法的流程图,该方法可以包括如下步骤:
步骤S101,获取驱动电机两端的电压信号和电流信号。
在本发明上述步骤S101提供的技术方案中,上述驱动电机可以用于通过控制电流和转速,来对车辆的行驶速度进行调节,此处仅作举例说明,不作具体限定。
可选地,获取驱动电机两端的电压信号和电流信号,例如,在模拟到数字(Analog-to-Digital,简称为AD)转换电路中,通过电压传感器可以采集到驱动电机两端的电压大小,通过电流传感器可以采集到流过驱动电机的电流大小,其中,电压传感器可以为电压分压器等,电流传感器可以为霍尔效应传感器、电流互感器等,此处仅作举例说明,不作具体限定。
步骤S102,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板。
在本发明上述步骤S102提供的技术方案中,上述驱动电机的位置信号可以由旋变解码电路而采集到,上述第一脉宽调制信号可以为由第一控制设备发送至驱动板的空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,简称为SVPWM)信号,上述驱动板可以与驱动电机相连接,例如,旋变解码电路可以与第一控制设备相连接,第一控制设备可以为现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称为FPGA)控制器,此处仅作举例说明,不作具体限定。
可选地,在获取驱动电机两端的电压信号和电流信号之后,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,例如,通过对第一控制设备是否接收到上述信号进行判断,来确定是否将第一脉宽调制信号发送至驱动板,如果第一控制设备接收到上述信号,则通过该第一控制设备可以将第一脉宽调制信号发送至驱动板,如果第一控制设备未接收到上述信号,则通过MCU中的诊断单元对第一控制设备、AD转换电路、旋变解码电路等进行故障诊断。
可选地,通过AD转换电路,可以将电压信号和电流信号发送至FPGA控制器,通过旋变解码电路,可以将位置信号发送至FPGA控制器,在FPGA控制器接收到上述电压信号、上述电流信号和上述位置信号之后,通过FPGA控制器中的主控单元可以根据上述信号,控制FPGA控制器中的输出模块将第一脉宽调制信号发送至驱动板。
可选地,旋转变压器可以通过上述旋变解码电路,连接至FPGA控制器中主控单元的解码模块,其中,解码模块可以用于对驱动电机的位置信息和驱动电机的转速信息进行解码。
步骤S103,响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为异常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板。
在本发明上述步骤S103提供的技术方案中,上述异常信号可以用于表示由第二控制设备发送至驱动板的SVPWM信号为异常信号,第二控制设备可以与上述第一控制设备相连接,第二控制设备还可以通过驱动板与驱动电机相连接,例如,第二控制设备可以为MCU,第二脉宽调制信号可以为由第二控制设备发送至驱动板的SVPWM信号,此处仅作举例说明,不作具体限定。
可选地,在基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号之后,响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为异常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板,例如,通过对该第一脉宽调制信号是否为异常信号进行判断,来确定是否基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板,如果该第一脉宽调制信号为异常信号,则由第一控制设备将电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号发送至第二控制设备,在该第二控制设备接收到上述信号之后,可以由该第二控制设备根据上述信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板。
可选地,如果该第一脉宽调制信号为异常信号,则由FPGA控制器将电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号发送至MCU中的控制单元,在该MCU中的控制单元接收到上述信号之后,可以由该MCU中的控制单元根据上述信号,控制该MCU中的备用PWM输出模块,将第二脉宽调制信号发送至驱动板。
步骤S104,响应于驱动板接收到的第二脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行。
在本发明上述步骤S104提供的技术方案中,在响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为异常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板之后,响应于驱动板接收到的第二脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行,例如,通过对该第二脉宽调制信号是否为正常信号进行判断,来确定是否控制驱动电机运行,如果该第二脉宽调制信号为正常信号,则控制驱动电机运行,如果该第二脉宽调制信号为异常信号,则通过第二控制设备中的诊断单元对第一控制设备、第二控制设备、AD转换电路、旋变解码电路等进行故障诊断,直至查出并解决故障时,恢复控制驱动电机运行。
可选地,第一控制设备与第二控制设备,可以通过相应的总线接口进行双向并行通讯连接,AD转换电路和旋变解码电路,可以分别与第一控制设备的输入端并行连接,旋转变压器可以安装在驱动电机的转子上,电流传感器和母线电压传感器可以连接到驱动电机上。
可选地,在驱动电机运行的过程中,第一控制设备将母线电压信号、电流信号和位置信号发送至第二控制设备,然后通过第二控制设备中的诊断单元对上述信号进行故障诊断,其中,在驱动电机运行的过程中,第二控制设备中的控制单元还可以在接收到外部指令时,将控制信号输出至驱动板,以控制驱动电机的运行状态。
本申请上述步骤S101至步骤S104,获取驱动电机两端的电压信号和电流信号,根据获取的电压信号、获取的电流信号和驱动电机的位置信号,可以将第一脉宽调制信号发送至驱动板,在驱动板接收到该第一脉宽调制信号之后,对该第一脉宽调制信号是否为异常信号进行判断,如果该第一脉宽调制信号为异常信号,则根据电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,可以将第二脉宽调制信号发送至驱动板,在驱动板接收到该第二脉宽调制信号之后,对该第二脉宽调制信号是否为正常信号进行判断,如果该第二脉宽调制信号为正常信号,则控制驱动电机运行,从而达到了可以实现对指令的快速响应以及对电机的高精度控制的目的,解决了电机控制系统的可靠性较低的技术问题,实现了可以提高电机控制系统的可靠性的技术效果。
下面对该实施例的上述方法进行进一步介绍。
作为一种可选的实施例方式,该驱动电机的控制方法还可以包括:响应于第一脉宽调制信号为正常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板。
在该实施例中,上述正常信号可以用于表示由第一控制设备发送至驱动板的SVPWM信号为正常信号,此处仅作举例说明,不作具体限定。
可选地,响应于第一脉宽调制信号为正常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,例如,通过对该第一脉宽调制信号是否为正常信号进行判断,来确定是否基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,如果该第一脉宽调制信号为正常信号,则可以由第一控制设备根据电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板。
可选地,如果该第一脉宽调制信号为正常信号,则可以由FPGA控制器中的主控单元根据电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,控制FPGA控制器中的输出模块将第一脉宽调制信号发送至驱动板。
作为一种可选的实施例方式,该驱动电机的控制方法还可以包括:响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行。
在该实施例中,响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行,例如,通过对该第一脉宽调制信号是否为正常信号进行判断,来确定是否控制驱动电机运行,如果该第一脉宽调制信号为正常信号,则由第一控制设备来控制驱动电机运行,例如,由FPGA控制器中的主控单元来控制驱动电机运行。
可选地,在基于双控制器的电机控制系统工作时,第一控制设备的主控单元可以根据第二控制设备所输出的指令信号,通过AD转换电路采集的母线电压信号和电流信号,以及由旋变解码电路所输入的位置信号,通过输出模块将SVPWM信号输出至驱动板,在驱动板接收到正常的SVPWM信号之后,该驱动板205驱动电机来工作。
作为一种可选的实施例方式,该驱动电机的控制方法还可以包括:基于驱动电机的温度信号,确定驱动电机的运行状态。
在该实施例中,上述温度信号可以用于表示驱动电机所处的当前温度。
可选地,基于驱动电机的温度信号,确定驱动电机的运行状态,例如,通过对驱动电机的温度信号进行分析,可以确定驱动电机的当前运行状态,例如,可以确定驱动电机的当前运行状态为正常运行状态,还是为异常运行状态。
可选地,上述分析过程可以通过对驱动电机所处的当前温度与温度阈值范围进行比较来完成,其中,温度阈值范围可以用于表示驱动电机处于正常运行状态时的温度区间。
作为一种可选的实施例方式,基于驱动电机的温度信号,确定驱动电机的运行状态,包括:基于温度信号和驱动电机的温度阈值范围,确定驱动电机的运行状态。
在该实施例中,基于温度信号和驱动电机的温度阈值范围,确定驱动电机的运行状态,例如,通过对驱动电机所处的当前温度与温度阈值范围进行比较,可以确定驱动电机的当前运行状态,例如,可以确定驱动电机的当前运行状态为正常运行状态,还是为异常运行状态。
可选地,如果驱动电机的当前运行状态为正常运行状态,则保持驱动电机正常运行,如果驱动电机的当前运行状态为异常运行状态,则可以通过MCU和FPGA双控制器对驱动电机进行保护,例如,触发相应的保护机制,并对驱动电机所处的当前温度进行调整,此处仅作举例说明,不作具体限定。
可选地,上述保护机制可以至少包括:断电机制、降压机制等,此处仅作举例说明,不作具体限定。
作为一种可选的实施例方式,基于温度信号和驱动电机的温度阈值范围,确定驱动电机的运行状态,包括:响应于当前温度处于温度阈值范围内,确定运行状态为正常运行状态;响应于当前温度未处于温度阈值范围内,确定运行状态为异常运行状态,并将当前温度调整至温度阈值范围内,以使驱动电机的运行状态处于正常运行状态。
在该实施例中,通过对驱动电机所处的当前温度与温度阈值范围进行比较,可以确定驱动电机的当前运行状态,例如,可以确定驱动电机的当前运行状态为正常运行状态,还是为异常运行状态,如果当前温度处于温度阈值范围内,则确定运行状态为正常运行状态,如果当前温度未处于温度阈值范围内,则确定运行状态为异常运行状态,并将当前温度调整至温度阈值范围内,以使驱动电机的运行状态处于正常运行状态。
可选地,如果驱动电机的当前运行状态为异常运行状态,则可以通过MCU和FPGA双控制器对驱动电机进行保护,例如,对驱动电机两端的母线电压进行降低,并对驱动电机所处的当前温度进行降低,或者,对驱动电机两端的母线电压进行升高,并对驱动电机所处的当前温度进行升高,从而可以将驱动电机所处的当前温度调整至温度阈值范围内,以使驱动电机的运行状态处于正常运行状态,此处仅作举例说明,不作具体限定。
本实施例获取驱动电机两端的电压信号和电流信号,根据获取的电压信号、获取的电流信号和驱动电机的位置信号,可以将第一脉宽调制信号发送至驱动板,在驱动板接收到该第一脉宽调制信号之后,对该第一脉宽调制信号是否为异常信号进行判断,如果该第一脉宽调制信号为异常信号,则根据电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,可以将第二脉宽调制信号发送至驱动板,在驱动板接收到该第二脉宽调制信号之后,对该第二脉宽调制信号是否为正常信号进行判断,如果该第二脉宽调制信号为正常信号,则控制驱动电机运行,从而达到了可以实现对指令的快速响应以及对电机的高精度控制的目的,解决了电机控制系统的可靠性较低的技术问题,实现了可以提高电机控制系统的可靠性的技术效果。
实施例2
下面结合优选的实施方式对本发明实施例的技术方案进行举例说明。
在当前的车用电机控制系统中,通常只采用一种MCU芯片进行控制,当控制算法复杂度提高或电机控制应用需满足的转速更高时,受限于MCU对数据的处理速度,而无法实现对指令的快速响应以及对电机的高精度控制,从而导致电机控制系统的可靠性较低的技术问题。
在一种相关技术中,公开了一种双MCU的电动汽车控制器,该控制器可以包括:主控微控制器单元,辅控微控制器单元,主控电源模块,辅控电源模块,主控传感器电源控制模块,辅控传感器电源控制模块,主控低边驱动模块,辅控低边驱动模块,主控高边驱动模块,辅控高边驱动模块,主控信号采样模块,辅控信号采样模块,主控控制器局域网通信模块和辅控控制器局域网通信模块;主控微控制器单元分别与主控电源模块、主控传感器电源控制模块、主控低边驱动模块、主控高边驱动模块、主控信号采样模块、主控控制器局域网通信模块电连接;辅控微控制器单元分别与辅控电源模块、辅控传感器电源控制模块、辅控低边驱动模块、辅控高边驱动模块、辅控信号采样模块、辅控控制器局域网通信模块电连接;主控微控制器单元与辅控微控制器单元通过串行外设接口连接。但是该控制器仅通过设置两个MCU软件独立运行,无法采用以FPGA芯片为主、MCU芯片为辅的双控制器模式对电机进行控制,以实现可以提高电机控制系统的可靠性。
然而,本发明实施例提出一种双控制器的电机控制系统及其控制方法,该方法采用以FPGA芯片为主、MCU芯片为辅的双控制器模式对电机进行控制,可以充分利用FPGA的内部资源来提高运算速度,以完成电机的复杂控制,此外,还由FPGA来承担部分监控功能,同时,使用MCU进行诊断和监控,并利用MCU的冗余部分来实现控制功能,从而达到了可以实现对指令的快速响应以及对电机的高精度控制的目的,解决了电机控制系统的可靠性较低的技术问题,实现了可以提高电机控制系统的可靠性的技术效果。
图2是根据本发明实施例的一种基于双控制器的电机控制系统的示意图,如图2所示,该系统可以包括:MCU201、FPGA控制器202、AD转换电路203、旋变解码电路204、驱动板205、传感器2061至2063和驱动电机207,其中,MCU201可以包括:诊断单元2011和控制单元2012,FPGA控制器202可以包括:主控单元2021和检测单元2022,传感器2061至2063可以包括:旋转变压器2061、电流传感器2062和母线电压传感器2063。
可选地,MCU201可以与FPGA控制器202进行通信连接,MCU201和FPGA控制器202,可以分别与驱动板205进行通信连接,电流传感器2062和母线电压传感器2063可以与AD转换电路203进行通信连接,旋转变压器2061可以与旋变解码电路204进行通信连接,驱动板205可以与驱动电机207进行通信连接。
可选地,控制单元2012可以包括:备用PWM输出模块20121,主控单元2021可以包括:PWM输出模块20211和解码模块20212。
可选地,AD转换电路203可以用于采集母线电压信号和电流信号,母线电压传感器2063和电流传感器2062可以通过AD转换电路203,与FPGA控制器202进行通讯连接。
可选地,旋变解码电路204可以用于采集电机位置和转速信号,旋转变压器2061可以通过旋变解码电路204,连接至FPGA控制器202中主控单元2021的解码模块20212,其中,解码模块20212可以用于对位置信息和转速信息进行解码。
可选地,驱动板205可以用于接收由FPGA控制器202中主控单元2021的PWM输出模块20211所输出的SVPWM信号,并驱动电机来运行。
可选地,MCU201与FPGA控制器202可以,通过相应的总线接口进行双向并行通讯连接,AD转换电路203和旋变解码电路204,可以分别与FPGA控制器202的输入端并行连接,旋转变压器2061可以安装在驱动电机207的转子上,电流传感器2062和母线电压传感器2063可以连接到驱动电机207上。
可选地,在基于双控制器的电机控制系统工作时,FPGA控制器202的主控单元2021可以根据MCU201所输出的指令信号,通过AD转换电路203采集的母线电压信号和电流信号,以及由旋变解码电路204所输入的位置信号,通过PWM输出模块20211将SVPWM信号输出至驱动板205,在驱动板205接收到正常的SVPWM信号之后,该驱动板205驱动电机来工作。
可选地,在驱动电机207运行的过程中,FPGA控制器202将母线电压信号、电流信号和位置信号发送至MCU201,然后通过MCU201中的诊断单元2011对上述信号进行故障诊断,其中,在驱动电机207运行的过程中,MCU201中的控制单元2012还可以在接收到外部指令时,将控制信号输出至驱动板205,以控制驱动电机的运行状态。
可选地,MCU201中的控制单元2012内还设置有备用PWM输出模块20121,当FPGA控制器202检测到由PWM输出模块20211所输出的PWM信号输出异常时,该备用PWM输出模块20121可以驱动电机来正常工作,例如,该备用PWM输出模块20121可以将PWM信号发送至驱动板205,在驱动板205接收到由备用PWM输出模块20121所发送的正常PWM信号时,由驱动板2051可以驱动电机来正常工作。
可选地,FPGA控制器202中的检测单元2022还可以对驱动板2051所反馈的温度信号进行监控,通过不断比较驱动电机运行时的特征参数和设定的阈值,来检测驱动电机的运行状态,一旦超出阈值,则触发相应的保护机制。
可选地,上述保护机制可以至少包括:断电机制、降压机制等,此处仅作举例说明,不作具体限定。
可选地,如果驱动电机的当前运行状态为异常运行状态,则可以通过MCU和FPGA双控制器对驱动电机进行保护,例如,对驱动电机两端的母线电压进行降低,并对驱动电机所处的当前温度进行降低,或者,对驱动电机两端的母线电压进行升高,并对驱动电机所处的当前温度进行升高,从而可以将驱动电机所处的当前温度调整至温度阈值范围内,以使驱动电机的运行状态处于正常运行状态,此处仅作举例说明,不作具体限定。
可选地,通过使用MCU和FPGA双控制器对驱动电机进行控制,并将FPGA控制器作为主控制器进行控制运算,同时负责部分监控,以及将MCU用于信号的监控和故障诊断,同时,通过MCU的冗余部分控制功能,来实现电机控制的双保险,在提高电机控制精度的同时,也增强了电机控制系统的可靠性。
在该实施例中,在电机控制系统中分别设置有MCU、FPGA控制器、AD转换电路、旋变解码电路、驱动板、传感器和驱动电机,以及分别在FPGA控制器中的主控单元内设置有PWM输出模块,在MCU中的控制单元内设置有备用PWM输出模块,由此可以在由FPGA控制器中主控单元内的PWM输出模块所输出的PWM信号异常时,通过MCU中控制单元内的备用PWM输出模块,来输出正常的PWM信号,以驱动电机来工作,从而解决了电机控制系统的可靠性较低的技术问题,实现了可以提高电机控制系统的可靠性的技术效果。
实施例3
根据本发明实施例,还提供了一种驱动电机的控制装置。需要说明的是,该驱动电机的控制装置可以用于执行实施例1中的一种驱动电机的控制方法。
图3是根据本发明实施例的一种驱动电机的控制装置的示意图。如图3所示,该驱动电机的控制装置300可以包括:获取单元301、第一发送单元302、第二发送单元303和第一控制单元304。
获取单元301,用于获取驱动电机两端的电压信号和电流信号。
第一发送单元302,用于基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,其中,驱动板与驱动电机相连接。
第二发送单元303,用于响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为异常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板。
第一控制单元304,用于响应于驱动板接收到的第二脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行。
可选地,该驱动电机的控制装置300可以包括:第三发送单元,用于响应于第一脉宽调制信号为正常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板。
可选地,该驱动电机的控制装置300可以包括:第二控制单元,用于响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行。
可选地,该驱动电机的控制装置300可以包括:确定单元,用于基于驱动电机的温度信号,确定驱动电机的运行状态,其中,温度信号用于表示驱动电机所处的当前温度。
可选地,确定单元可以包括:确定子模块,用于基于温度信号和驱动电机的温度阈值范围,确定驱动电机的运行状态。
可选地,确定子模块可以用于通过执行以下步骤,来基于温度信号和驱动电机的温度阈值范围,确定驱动电机的运行状态:响应于当前温度处于温度阈值范围内,确定运行状态为正常运行状态;响应于当前温度未处于温度阈值范围内,确定运行状态为异常运行状态,并将当前温度调整至温度阈值范围内,以使驱动电机的运行状态处于正常运行状态。
在该实施例中,获取单元,用于获取驱动电机两端的电压信号和电流信号;第一发送单元,用于基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,其中,驱动板与驱动电机相连接;第二发送单元,用于响应于驱动板接收到的第一脉宽调制信号为异常信号,基于电压信号、电流信号和驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至驱动板;第一控制单元,用于响应于驱动板接收到的第二脉宽调制信号为正常信号,控制驱动电机运行,解决了电机控制系统的可靠性较低的技术问题,实现了可以提高电机控制系统的可靠性的技术效果。
实施例4
根据本发明实施例,还提供了一种计算机可读存储介质,该存储介质包括存储的程序,其中,程序执行实施例1中的驱动电机的控制方法。
实施例5
根据本发明实施例,还提供了一种处理器,该处理器用于运行程序,其中,程序被处理器运行时执行实施例1中的驱动电机的控制方法。
实施例6
根据本发明实施例,还提供一种车辆,该车辆用于执行实施例1中任意一项驱动电机的控制方法。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,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,可以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,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
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,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品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设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,RandomAccessMemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种驱动电机的控制方法,其特征在于,包括:
获取驱动电机两端的电压信号和电流信号;
基于所述电压信号、所述电流信号和所述驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,其中,所述驱动板与所述驱动电机相连接;
响应于所述驱动板接收到的所述第一脉宽调制信号为异常信号,基于所述电压信号、所述电流信号和所述驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至所述驱动板;
响应于所述驱动板接收到的所述第二脉宽调制信号为正常信号,控制所述驱动电机运行。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
响应于所述第一脉宽调制信号为正常信号,基于所述电压信号、所述电流信号和所述驱动电机的位置信号,将所述第一脉宽调制信号发送至所述驱动板。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
响应于所述驱动板接收到的所述第一脉宽调制信号为正常信号,控制所述驱动电机运行。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
基于所述驱动电机的温度信号,确定所述驱动电机的运行状态,其中,所述温度信号用于表示所述驱动电机所处的当前温度。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,基于所述驱动电机的温度信号,确定所述驱动电机的运行状态,包括:
基于所述温度信号和所述驱动电机的温度阈值范围,确定所述驱动电机的运行状态。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,基于所述温度信号和所述驱动电机的温度阈值范围,确定所述驱动电机的运行状态,包括:
响应于所述当前温度处于所述温度阈值范围内,确定所述运行状态为正常运行状态;
响应于所述当前温度未处于所述温度阈值范围内,确定所述运行状态为异常运行状态,并将所述当前温度调整至所述温度阈值范围内,以使所述驱动电机的运行状态处于所述正常运行状态。
7.一种驱动电机的控制装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取驱动电机两端的电压信号和电流信号;
第一发送单元,用于基于所述电压信号、所述电流信号和所述驱动电机的位置信号,将第一脉宽调制信号发送至驱动板,其中,所述驱动板与所述驱动电机相连接;
第二发送单元,用于响应于所述驱动板接收到的所述第一脉宽调制信号为异常信号,基于所述电压信号、所述电流信号和所述驱动电机的位置信号,将第二脉宽调制信号发送至所述驱动板;
控制单元,用于响应于所述驱动板接收到的所述第二脉宽调制信号为正常信号,控制所述驱动电机运行。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读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计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述驱动电机的控制方法。
9.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序被所述处理器运行时执行权利要求1至6中任意一项所述驱动电机的控制方法。
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆用于执行权利要求1至6中任意一项所述驱动电机的控制方法。
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