一种混合动力电动车用开关磁阻电机控制器及其控制方法

摘要

一种混合动力电动车用开关磁阻电机控制器及其控制方法，其中的控制器通过CAN总线接收整车控制器发送的控制指令、同时将处理后的母线电压、电流、转速和电机状态等信号发送给整车控制器，电机控制器将接收到的指令和传感器信号进行综合处理后，实现对开关磁阻电机的转速控制和转矩控制，可靠性较高；同时通过信号检测和处理，实现对开关磁阻电机的故障诊断和处理。其中的控制方法采用开关磁阻电机平均转矩多变量同时控制技术，彻底消除了传统控制中由于控制模式切换引起的转矩不平顺性；同时使系统效率提高，满足电动车要求电机的低速大启动转矩，中速高效率以及宽广的恒功率范围，可以使开关磁阻电机在混合动力电动车领域得到推广应用。

主权项

一种混合动力电动车用开关磁阻电机控制器，其特征在于：包括上电和掉电延迟模块、开关电源、主控制器电路模块、母线电压/电流传感器模块、相电流传感器模块、功率驱动隔离模块、冷却系统驱动模块、正负极开关模块、预充电开关模块和功率变换模块，所述主控制电路模块的其中四个输入端分别与三相开关磁阻电机中的位置/转速传感器和绕组温度传感器的输出端、整车控制器的使能端、水冷却系统的进出水口温度传感器输出端相连，主控制电路模块的CAN通信接口与整车控制器的CAN通信接口相连接，主控制电路模块的PWM信号输出端与功率驱动隔离模块的输入端相连接，所述功率驱动隔离模块的过流信号端与主控制电路模块的普通I/O相连接，功率驱动隔离模块的IGBT驱动信号端与功率变换模块相连接，所述功率变换模块的IGBT反馈信号端与功率驱动隔离模块相连接，功率变换模块的三路不对称半桥输出接口与开关磁阻电机的三路输入端相连接，功率变换模块输入端与预充电开关模块的高压输出端相连接，所述预充电开关模块的控制输入端和反馈输出端分别与主控制电路模块的普通I/O相连接，预充电开关模块的高压输入端与正负极开关模块高压输出端相连接，所述正负极开关模块的控制输入端与主控制电路模块的普通I/O相连接，正负极开关模块的高压输入端与动力电源的高压输出端相连接，所述母线电压/电流传感器模块的输入端与功率变换模块的电压输入端相连接，母线电压/电流传感器模块的输出端与主控制电路模块的AD接口相连接，所述相电流传感器模块的输入端与功率变换模块的三路不对称半桥相连接，相电流传感器模块的输出端与主控制电路模块的AD接口相连接，所述开关电源的输出端与主控制电路模块的供电接口相连接，开关电源的输入端与上电和掉电延迟模块相连接，所述上电和掉电延迟模块的输入端与24V电源输出端相连接，上电和掉电延迟模块的控制输入端与主控制电路模块的普通I/O相连接，所述冷却系统驱动模块的电源供电端与24V电源输出端相连接，冷却系统驱动模块的控制输入端与主控制电路模块的普通I/O相连接，冷却系统驱动模块的输出端与水冷却系统的水泵和电子风扇接口相连接。