DE102012210665A1 - Method for controlling inverter mounted in drive train of motor vehicle, by space vector modulation, involves selecting one of sequences depending on specific time period for driving the inverter according to predefined load set point - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern eines Wechselrichters mittels Raumzeigermodulation, insbesondere zum Ansteuern einer elektrischen Maschine, wobei der Wechselrichter eine Mehrzahl von steuerbaren Schaltern aufweist und der dazu ausgebildet ist, einen mehrphasigen elektrischen Strom bereitzustellen, insbesondere um die elektrische Maschine mehrphasig mit elektrischem Strom zu versorgen, wobei der Wechselrichter angesteuert wird, um eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden unterschiedlichen Schaltzuständen der Schalter einzurichten und eine Spannung in Form eines entsprechenden Spannungsraumzeigers bereitzustellen.The present invention relates to a method for controlling an inverter by means of space vector modulation, in particular for driving an electrical machine, wherein the inverter has a plurality of controllable switches and which is adapted to provide a multi-phase electric current, in particular around the electric machine polyphase with electric current wherein the inverter is driven to establish a plurality of successive different switching states of the switches and to provide a voltage in the form of a corresponding voltage space vector.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Ansteuern eines Wechselrichters, insbesondere zum Ansteuern einer elektrischen Maschine, wobei der Wechselrichter eine Mehrzahl von steuerbaren Schaltern aufweist, die dazu angeschlossen sind, einen mehrphasigen elektrischen Strom bereitzustellen, mit einem Steuergerät, das dazu ausgebildet ist, den Wechselrichter derart anzusteuern, dass der Wechselrichter eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden unterschiedlichen Schaltzuständen der Schalter annimmt, um einen entsprechenden Spannungsraumzeiger bereitzustellen.Furthermore, the present invention relates to an apparatus for driving an inverter, in particular for driving an electrical machine, wherein the inverter comprises a plurality of controllable switches which are connected to provide a multi-phase electric current, with a control unit which is adapted to the To drive inverters such that the inverter takes a plurality of successive different switching states of the switches to provide a corresponding voltage space pointer.
Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeugantriebsstrang mit wenigstens einer elektrischen Maschine zum Bereitstellen von Antriebsleistung, einem Wechselrichter zum Ansteuern der elektrischen Maschine und mit einer Vorrichtung zum Ansteuern des Wechselrichters der oben beschriebenen Art.Finally, the present invention relates to a motor vehicle drive train with at least one electric machine for providing drive power, an inverter for driving the electric machine and with a device for driving the inverter of the type described above.
Stand der TechnikState of the art
Auf dem technischen Gebiet der Drehstromverbraucher im Allgemeinen und der elektrischen Drehstrommaschinen im Speziellen sind unterschiedliche Ansteuerungsverfahren bekannt. Dabei wird aktuell üblicherweise das Verfahren der Raumzeigermodulation zur Ansteuerung des Drehstromverbrauchers bevorzugt. Bei diesem Ansteuerungsverfahren wird ein Raumzeiger durch aufeinander folgende Einstellung von acht Grundspannungszeigern gebildet. Um die Strangspannung bereitzustellen, werden die Grundspannungszeiger pulsweitenmoduliert geschaltet, sodass im Mittelwert eine entsprechende Ansteuerspannung generiert wird. In the technical field of three-phase current consumers in general and three-phase electrical machines in particular, different driving methods are known. Currently, the method of space vector modulation for controlling the three-phase current consumer is currently preferred. In this driving method, a space pointer is formed by sequentially setting eight ground voltage hands. In order to provide the string voltage, the ground voltage phasors are switched pulse width modulated, so that a corresponding drive voltage is generated in the mean value.
Bei den bekannten Ansteuerungsverfahren werden die elektrischen Verbraucher mittels eines Wechselrichters mit Leistungshalbleiterschaltern angesteuert. Die Einstellung der acht Grundspannungszeiger zur Erzeugung des Spannungsraumzeigers wird durch abwechselndes Ein- und Ausschalten bestimmter Leistungshalbleiterschalter der Wechselrichter realisiert Bei sehr geringen Rotationsgeschwindigkeiten des Raumzeigers beziehungsweise, sofern der Drehstromverbraucher eine elektrische Maschine ist, bei geringen Drehzahlen der angesteuerten elektrischen Maschinen werden einzelne der Leistungshalbleiterschalter sehr häufig bzw. sehr lange geschaltet und somit durch einen sehr lange bzw. sehr häufig fließenden elektrischen Strom thermisch belastet. Daher müssen die Leistungshalbleiterschalter für sehr lange Einschaltzeiten und für sehr große Ströme ausgelegt werden, wodurch der Wechselrichter im Allgemeinen technisch aufwändig wird. In the known driving method, the electrical loads are controlled by means of an inverter with power semiconductor switches. The setting of the eight ground voltage pointer for generating the voltage space pointer is realized by alternately turning on and off certain power semiconductor switches of the inverter. At very low rotational speeds of the space hand or, if the three-phase load is an electrical machine, at low speeds of the driven electrical machines, individual power semiconductor switches are very common or switched on for a very long time and thus thermally loaded by a very long or very frequently flowing electric current. Therefore, the power semiconductor switches must be designed for very long turn-on times and for very large currents, whereby the inverter is generally technically complex.
Um einer, insbesondere thermischen, Überbelastung der Leistungshalbleiterschalter zu begegnen wird in der
Nachteilig dabei ist es, dass eine, insbesondere thermische, Belastungsverteilung der Leistungshalbleiterschalter nicht gezielt eingestellt werden kann und somit Spitzenbelastungen einzelner der Leistungshalbleiterschalter in Kauf genommen werden müssen.The disadvantage here is that one, in particular thermal, load distribution of the power semiconductor switch can not be targeted and thus peak loads of individual power semiconductor switch must be taken into account.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß wird daher ein Verfahren zum Ansteuern eines Wechselrichters mittels Raumzeigermodulation einer genannten Art bereitgestellt, bei dem der Wechselrichter mittels zwei vordefinierten Sequenzen von Schaltzuständen ansteuerbar ist, die unterschiedliche Einschaltzeiten der Schaltzustände aufweisen, wobei für wenigstens eine der beiden Sequenzen eine Zeitdauer erfasst wird, über die der Wechselrichter mittels der Sequenz angesteuert wird, und wobei eine der Sequenzen in Abhängigkeit der ermittelten Zeitdauer zum Ansteuern des Wechselrichters ausgewählt wird, um die Schalter gemäß einem vordefinierten Belastungssollwert zu belasten.According to the invention, therefore, a method is provided for driving an inverter by means of space vector modulation of a type mentioned, in which the inverter is controllable by means of two predefined sequences of switching states having different switch-on times of the switching states, wherein for at least one of the two sequences a time period is detected over the the inverter is controlled by means of the sequence, and wherein one of the sequences is selected as a function of the determined time duration for driving the inverter in order to load the switches according to a predefined load setpoint.
Ferner wird daher erfindungsgemäß eine Vorrichtung zum Ansteuern eines Wechselrichters der eingangs genannten Art bereitgestellt, wobei der Wechselrichter mittels wenigstens zwei vordefinierten Sequenzen von Schaltzuständen ansteuerbar ist, die unterschiedliche Einschaltzeiten der Schaltzuständen aufweisen, und wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, für wenigstens eine der beiden Sequenzen eine Zeitdauer zu erfassen, über die der Wechselrichter mittels der Sequenz angesteuert wird und wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, eine der Sequenzen in Abhängigkeit der ermittelten Zeitdauer zum Ansteuern des Wechselrichters auszuwählen, um die Schalter gemäß einem vordefinierten Belastungssollwert zu belasten. Furthermore, according to the invention, there is therefore provided a device for driving an inverter of the aforementioned type, wherein the inverter can be controlled by means of at least two predefined sequences of switching states having different switch-on times of the switching states, and wherein the control device is designed for at least one of the two sequences to detect a period of time over which the inverter is driven by the sequence and wherein the controller is adapted to select one of the sequences in response to the determined time duration for driving the inverter to load the switches according to a predefined load setpoint.
Schließlich wird erfindungsgemäß ein Kraftfahrzeug-Antriebsstrang bereitgestellt mit einer elektrischen Maschine zum Bereitstellen von Antriebsleistung, einem Wechselrichter zum Ansteuern der elektrischen Maschine und mit einer Vorrichtung zum Ansteuern des Wechselrichters der oben beschriebenen Art.Finally, according to the invention, a motor vehicle drive train is provided with an electric machine for providing drive power, an inverter for driving the electric machine and with a device for driving the inverter of the type described above.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Durch die vorliegende Erfindung kann ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitgestellt werden, bei dem bzw bei der die Schalter mit einfachen Mitteln gemäß einem vorbestimmten Belastungssollwert belastet werden können, um entsprechende Überlastungen, insbesondere thermische Überlastungen, der Leistungshalbleiterschalter zu vermeiden. Dadurch, dass die Belastungswerte der beiden Ansteuersequenzen bekannt sind und die Zeitdauer gemessen wird, über die der Wechselrichter mittels wenigstens einer der beiden Sequenzen angesteuert wird und eine der Sequenzen zum Ansteuern des Wechselrichters auf der Grundlage der Zeitdauer ausgewählt wird, ist eine nahezu Belastung der Leistungshalbleiterschalter einstellbar. Dabei können die Sequenzen beliebig ausgebildet sein und insbesondere unterschiedliche Längen aufweisen, da die Zeitdauer der Verwendung der jeweiligen Sequenz zum Steuern des Wechselrichters herangezogen wird. Dadurch kann der Wechselrichter flexibel mittels beliebigen Sequenzen angesteuert werden und mit geringem technischen Aufwand eine Belastungsverteilung entsprechend einem nahezu beliebigen Belastungssollwert eingestellt werden. Dadurch können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei geringen Drehzahlen die Leistungshalbleiterschalter des Wechselrichters gleichmäßiger belastet werden und eine Überlastung einzelner Halbleiterschalter vermieden werden. Im Ergebnis können somit die Leistungshalbleiterschalter geringer dimensioniert werden, wodurch die Herstellung eines Wechselrichters im Allgemeinen kostengünstiger und weniger aufwändig wird. Des Weiteren wird dadurch der Steuerungsaufwand bzw. Regelungsaufwand zum Ansteuern des Wechselrichters reduziert, da weniger Parameter berücksichtigt werden müssen, wodurch insbesondere eine Vorrichtung zum Ansteuern des Wechselrichters durch den reduzierten Rechenaufwand kostengünstiger und mit technisch einfacheren Mitteln bereitgestellt werden kann.By means of the present invention, a method and a device can be provided in which the switches can be loaded with simple means in accordance with a predetermined load setpoint in order to avoid corresponding overloads, in particular thermal overloads, of the power semiconductor switches. By knowing the load values of the two drive sequences and measuring the time duration over which the inverter is driven by at least one of the two sequences and selecting one of the sequences for driving the inverter on the basis of the time duration, the power semiconductor switch is almost loaded adjustable. In this case, the sequences can be formed as desired and in particular have different lengths, since the time duration of the use of the respective sequence is used to control the inverter. As a result, the inverter can be controlled flexibly by means of arbitrary sequences and, with little technical effort, a load distribution can be set in accordance with an almost arbitrary load setpoint. As a result, with the inventive method and the device according to the invention at low speeds, the power semiconductor switch of the inverter can be loaded more uniformly and overloading of individual semiconductor switches can be avoided. As a result, the power semiconductor switches can thus be made smaller, making the manufacture of an inverter generally less expensive and less expensive. Furthermore, the control effort or control effort for driving the inverter is thereby reduced, since fewer parameters have to be taken into account, whereby, in particular, a device for driving the inverter can be provided more cost-effectively and with technically simpler means due to the reduced computing effort.
Vorzugsweise werden für beide Sequenzen die jeweilige Zeitdauer erfasst, über die der Wechselrichter mittels der jeweiligen Frequenz angesteuert wird. Preferably, the respective time duration is detected for both sequences, via which the inverter is controlled by means of the respective frequency.
Dadurch kann die Ansteuerungsdauer beider Sequenzen berücksichtigt werden, wodurch die Ansteuerung des Wechselrichters im Allgemeinen präziser ausgeführt werden kann.As a result, the activation duration of both sequences can be taken into account, as a result of which the activation of the inverter can generally be carried out more precisely.
Es ist besonders bevorzugt, wenn eine Sollzeitdauer für die wenigstens eine Sequenz bestimmt wird und eine der Sequenzen in Abhängigkeit einer Abweichung der erfassten Zeitdauer von der Sollzeitdauer zum Ansteuern des Wechselrichters ausgewählt wird.It is particularly preferred if a set time duration for the at least one sequence is determined and one of the sequences is selected as a function of a deviation of the detected time duration from the set time duration for driving the inverter.
Dadurch kann mit einfachen Mitteln ein Sollwert berücksichtigt werden, um die vordefinierte Belastung der Schalter einzustellen, wodurch eine schnelle und gezielte Einstellung der Belastungsverteilung möglich wird.As a result, a desired value can be taken into account by simple means in order to set the predefined load on the switches, as a result of which rapid and targeted adjustment of the load distribution becomes possible.
Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die Zeitdauer über eine Zeitperiode erfasst wird.It is furthermore preferred if the time duration is detected over a period of time.
Dadurch kann zu beliebigen Zeitpunkten die Auswahl der Ansteuerungssequenz erfolgen, wodurch das Verfahren flexibler wird, der regelungstechnische Aufwand reduziert werden und die Belastung der Schalter im Allgemeinen schneller eingestellt werden kann.As a result, the selection of the drive sequence can take place at arbitrary points in time, which makes the method more flexible, reduces the complexity of the control technology and generally allows the load on the switches to be set faster.
Vorzugsweise weist die Zeitperiode eine vordefinierte oder eine variable Dauer auf. Preferably, the time period has a predefined or a variable duration.
Es ist ferner bevorzugt, wenn für beide Sequenzen jeweils die Zeitdauer erfasst wird und ein Abweichungswert der jeweiligen erfassten Zeitdauer von der jeweiligen Sollzeitdauer ermittelt wird und wobei in Abhängigkeit des Verhältnisses der Abweichungswerte eine der Sequenzen zum Ansteuern des Wechselrichters ausgewählt wird. Mit anderen Worten wird erfasst, welche der beiden Sequenzen eine Ansteuerungsdauer aufweist, die von dem Sollwert am stärksten abweicht. It is further preferred if in each case the time duration is detected for both sequences and a deviation value of the respective detected time duration from the respective target time duration is determined and wherein one of the sequences for driving the inverter is dependent on the ratio of the deviation values is selected. In other words, it is detected which of the two sequences has a drive duration that deviates most strongly from the desired value.
Dadurch kann auch bei geringen Abweichungen von den entsprechenden Sollwerten schnell und gezielt eingegriffen werden, um innerhalb einer kurzen Zeitdauer die Belastung gemäß dem Belastungssollwert zu erreichen.As a result, it is possible to intervene quickly and in a targeted manner, even with slight deviations from the corresponding setpoint values, in order to achieve the load according to the load setpoint within a short period of time.
Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die Sequenzen eine unterschiedliche Anzahl von Schaltzuständen aufweisen.It is further preferred if the sequences have a different number of switching states.
Dadurch können beliebige Ansteuersequenzen verwendet werden, wobei die Länge der jeweiligen Sequenzen nicht aufeinander abgestimmt werden muss.As a result, any control sequences can be used, with the length of the respective sequences not having to be coordinated with one another.
Dadurch wird das Ansteuerungsverfahren besonders flexibel, da keine entsprechenden Paare von Sequenzen gebildet werden müssen.This makes the driving method particularly flexible, since no corresponding pairs of sequences have to be formed.
Es ist weiterhin bevorzugt, wenn der Wechselrichter mittels Pulsweitenmodulation angesteuert wird und wobei die vordefinierten Sequenzen eine unterschiedliche Anzahl von Pulsweitenmodulationsperioden aufweisen.It is further preferred if the inverter is controlled by means of pulse width modulation and wherein the predefined sequences have a different number of pulse width modulation periods.
Dadurch kann der Wechselrichter besonders effektiv angesteuert werden, wobei durch die mögliche unterschiedliche Anzahl von Pulsweitenmodulationsperioden der Sequenzen das Verfahren besonders flexibel ist und der regelungstechnische Aufwand reduziert ist.As a result, the inverter can be controlled particularly effectively, wherein the method is particularly flexible due to the possible different number of pulse width modulation periods of the sequences and the control engineering effort is reduced.
Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die zwei vordefinierten Sequenzen jeweils einen Spannungsraumzeiger mit identischer Amplitude und Phasenlage einstellen.It is further preferred if the two predefined sequences each set a voltage space vector with identical amplitude and phase position.
Dadurch kann zwischen den vordefinierten Sequenzen beliebig gewechselt werden, ohne dass der jeweilige Wechsel sich auf die angesteuerte Last auswirkt.As a result, it is possible to change between the predefined sequences as desired, without the respective change having an effect on the controlled load.
Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die die Einschaltzeiten der Schaltzustände der beiden Sequenzen derart ausgewählt werden, dass die steuerbaren Schalter durch die jeweilige Sequenz unterschiedlich belastet werden.It is furthermore preferred if the switch-on times of the switching states of the two sequences are selected such that the controllable switches are differently loaded by the respective sequence.
Dadurch kann mit einfachen Mitteln durch Wechseln zwischen den beiden Sequenzen eine Belastung gemäß dem vordefinierten Belastungssollwert präzise eingestellt werden.As a result, a load can be set precisely according to the predefined load setpoint by simple means by switching between the two sequences.
Es ist weiterhin bevorzugt wenn der Wechselrichter mittels zwei Schaltzuständen in einen spannungsfrei schaltenden Schaltzustand geschaltet wird und wobei die zwei vordefinierten Sequenzen unterschiedliche Einschaltzeiten der beiden spannungsfrei schaltenden Schaltzustände aufweisen.It is further preferred if the inverter is switched by means of two switching states in a voltage-free switching switching state and wherein the two predefined sequences have different turn-on of the two voltage-free switching switching states.
Dadurch kann die Belastung der Schalter gemäß dem vordefinierten Belastungssollwert besonders schnell eingestellt werden, da die spannungsfrei schaltenden Schaltzustände eine besonders hohe Auswirkung auf die Belastung einzelner Schalter haben.As a result, the load on the switches can be set particularly quickly in accordance with the predefined load setpoint value, since the switch-off switching states have a particularly high effect on the load on individual switches.
Es ist weiterhin bevorzugt wenn eine der vordefinierten Schaltsequenzen lediglich einen der spannungsfrei schaltenden Schaltzustände aufweist.It is further preferred if one of the predefined switching sequences has only one of the voltage-free switching switching states.
Dadurch kann durch Auswahl dieser Sequenz eine große Abweichung von dem Belastungssollwert schnell und präzise ausgeglichen werden. Thus, by selecting this sequence, a large deviation from the load set point can be compensated quickly and precisely.
Es ist weiterhin bevorzugt wenn in Abhängigkeit des Belastungssollwertes und Referenzbelastungssollwerten der vordefinierten Sequenzen ein Verhältniswert ermittelt wird und wobei der Abweichungswert in Abhängigkeit des Verhältniswertes angepasst wird.It is further preferred if a ratio value is determined as a function of the load setpoint and reference load setpoint values of the predefined sequences, and wherein the deviation value is adapted as a function of the ratio value.
Dadurch kann der ermittelte Abweichungswert kontinuierlich auf der Grundlage des Belastungssollwertes angepasst werden, wodurch das Verfahren insgesamt präziser wird.Thereby, the detected deviation value can be continuously adjusted based on the load target value, thereby making the method more precise overall.
Es ist weiterhin bevorzugt, wenn der Verhältniswert ferner in Abhängigkeit der jeweils erfassten Zeitdauern und der gesamten Zeitperiode ermittelt wird.It is furthermore preferred if the ratio value is also determined as a function of the respectively detected time periods and the entire time period.
Dadurch ist insgesamt eine besonders stabile Regelung der Ansteuerung des Wechselrichters möglich, da kurzzeitige Schwankungen durch Mittelung ausgeglichen werden können. As a result, a particularly stable control of the drive of the inverter is possible overall, since short-term fluctuations can be compensated by averaging.
Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die Schaltzustände für unterschiedliche Phasenwinkel auf entsprechende Referenzschaltzustände abgebildet werden.It is furthermore preferred if the switching states for different phase angles are mapped to corresponding reference switching states.
Mit anderen Worten werden Schaltzustände bzw. Folgen von Schaltzuständen durch entsprechende Schaltzustände oder Folgen von Schaltzuständen umgeformt, um mit geringem Rechenaufwand die einzelnen Sequenzen und deren Referenzbelastungszustände vergleichen zu können. Dadurch kann der Rechenaufwand reduziert werden, wodurch das Steuergerät weniger aufwändig ausgeführt werden kann und entsprechend kostengünstig gefertigt werden kann.In other words, switching states or sequences of switching states are reshaped by corresponding switching states or sequences of switching states in order to be able to compare the individual sequences and their reference load states with little computational effort. As a result, the computational effort can be reduced, whereby the control unit can be made less expensive and can be manufactured in accordance with cost.
Wie oben erwähnt, wird erfindungsgemäß ein Verfahren bereitgestellt, bei dem über einen bestimmten Zeitraum eine Zeitdauer erfasst wird, über die der Wechselrichter mittels der einen oder der anderen Sequenz angesteuert wird, wodurch die Belastung der Halbleiterschalter des Wechselrichters entsprechend abgeschätzt werden kann. Auf Grundlage der so erfassten Zeitdauer kann zwischen den beiden Sequenzen gewechselt werden bzw. dann der Wechselrichter mittels einer der beiden Sequenzen angesteuert werden, um eine Belastung der Schalter gemäß dem vordefinierten Belastungssollwert einzustellen. Vorzugsweise werden die gemessenen Zeitdauern mit Sollzeitdauern für einen entsprechenden Zeitabschnitt verglichen, um abschätzen zu können, welche Zeitdauer der jeweiligen Sequenz stärker von dem entsprechenden Sollwert abweicht. Im Allgemeinen kann somit mit einfachen Mitteln eine nahezu beliebige Belastungsverteilung eingestellt werden, die auf unterschiedliche Sequenzen von Schaltzuständen zurückgreift, deren Länge voneinander abweichen kann.As mentioned above, according to the invention, a method is provided in which a period of time over which the inverter is driven by means of one or the other sequence is detected over a certain period of time, whereby the load of the semiconductor switches of the inverter can be estimated accordingly. On the basis of the period of time thus detected, it is possible to switch between the two sequences or to control the inverter by means of one of the two sequences in order to set a load on the switches in accordance with the predefined load setpoint. Preferably, the measured durations are compared with target durations for a corresponding period of time in order to be able to estimate which time duration of the respective sequence deviates more strongly from the corresponding desired value. In general, therefore, it is possible with simple means to set an almost arbitrary load distribution, which resorts to different sequences of switching states whose length may differ from one another.
Es versteht sich, dass die Merkmale, Eigenschaften und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens auch entsprechend auf die erfindungsgemäße Vorrichtung zutreffen bzw. anwendbar sind. It is understood that the features, properties and advantages of the method according to the invention also apply correspondingly to the device according to the invention or are applicable.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
In
Der Wechselrichter
Parallel zu den Schaltern S ist jeweils eine Freilaufdiode D geschaltet, die einen Stromfluss in entgegengesetzter Richtung ermöglicht. Parallel to the switches S, a freewheeling diode D is in each case connected, which allows a current flow in the opposite direction.
In
Durch wechselndes Öffnen und Schließen der Schalter S wird zwischen den Phasenleitern U, V, W jeweils eine Ansteuerspannung angelegt, sodass sich entsprechend jeweils ein Phasenstrom IU, IV, IW einstellt, der die elektrische Maschine
In
In dem Zeigerdiagramm
Sofern der Spannungszeiger V*, wie in dem in
Zur Bestromung des Drehstromverbrauchers
In
Da der Nullspannungszeiger V0 lediglich die Schalter SLA, SLB, SLC, die dem niedrigen Potenzial der Spannungsquelle
Generell kann ein allgemeiner Belastungswert lsm auf der Grundlage der allgemeinen Einschaltzeit t eines der Schalter S bestimmt werden. Dabei wird einer der Schalter S ausgewählt, wie z.B. der, der am stärksten belastet ist. Der Belastungswert lsm wird dabei für einen der Schalter SHA, SHB, SHC der oberen Seite des Wechselrichters
Erfindungsgemäß werden zwei Sequenzen von aufeinander folgenden Schaltzuständen V0–V7 verwendet, um einen bestimmten Spannungsraumzeiger V* mit einem bestimmten Betrag und einem bestimmten Winkel Alpha zu erzeugen. Die unterschiedlichen Sequenzen weisen unterschiedliche Folgen von Schaltzuständen V0–V7 auf, sodass die Schalter S des Wechselrichters
In
Im Verlaufe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird über die Messzeitraum TM erfasst, mittels welcher der beiden Sequenzen A, B der Wechselrichter
Für die Sequenzen A, B ist der jeweilige Belastungsreferenzwert m1, m2 bekannt, so dass anhand jeweiliger Zeitdauer tA, tB ein sprechender Belastungswert des Wechselrichters
Erfindungsgemäß wird ein Belastungssollwert m des Wechselrichters
Aus den gemessenen Zeitdauern tA, tB und den Sollzeitdauern tAS, tBS, werden entsprechende Abweichungswerte ΔIA, ΔIB bestimmt, und zwar nach der Formel
In
Zunächst wird bei
Wobei r·tA der Sollzeitdauer tAS entspricht, tA die Zeitdauer ist, über die der Wechselrichter
In
Dabei wird bei
Sofern bei
Das Verfahren
Im Ergebnis lassen sich durch das erfindungsgemäße Verfahren unterschiedliche Sequenzen A, B mit beliebiger Länge und Ausgestaltung verwenden, wobei lediglich über die Verwendungsdauer innerhalb der Messperiode TM bestimmt wird, wie der Belastungswert m, lsm des Wechselrichters
Im Ergebnis kann somit ein nahezu beliebiger Belastungssollwert m, lsm eingestellt werden.As a result, an almost arbitrary load setpoint m, lsm can thus be set.
In
Dabei zeigt sich, dass entsprechend der Sektoren I–VI, die entsprechenden Schaltzustände V0–V7 auf entsprechende Referenzschaltzustände abgebildet bzw. durch diese substituiert werden. Dadurch kann der Rechenaufwand reduziert werden, da lediglich die Referenzsektorsequenzen miteinander verglichen werden.It turns out that corresponding to the sectors I-VI, the corresponding switching states V0-V7 are mapped to corresponding reference switching states or substituted by them. As a result, the computational effort can be reduced since only the reference sector sequences are compared with one another.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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DE201210210665 Withdrawn DE102012210665A1 (en) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Method for controlling inverter mounted in drive train of motor vehicle, by space vector modulation, involves selecting one of sequences depending on specific time period for driving the inverter according to predefined load set point |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102012210665A1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010000548A2 (en) | 2008-07-03 | 2010-01-07 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for optimizing space vector pulse width modulation |
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2012
- 2012-06-22 DE DE201210210665 patent/DE102012210665A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010000548A2 (en) | 2008-07-03 | 2010-01-07 | Robert Bosch Gmbh | Method and device for optimizing space vector pulse width modulation |
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