一种解决位置传感器异常的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种解决位置传感器异常的控制方法及系统，包括步骤：实时监测位置传感器所采集的位置角度信号是否存在异常，若是则执行步骤S2，否则执行步骤S3；S2、切换至无位置控制模式，将无位置控制模式计算得到的无位置角度信号进行电机控制；S3、采用所述位置传感器所采集的位置角度信号进行电机控制，本发明专利技术在现有位置传感控制方式的基础上，引入无位置控制方式，实现双模工作模式，在检测到位置传感器异常时，可快速切换成无位置传感器模式，让车辆能够继续正常行驶，避免等待救援的情况，以在位置传感器异常时也能正常进行车辆控制。以在位置传感器异常时也能正常进行车辆控制。以在位置传感器异常时也能正常进行车辆控制。

【技术实现步骤摘要】
一种解决位置传感器异常的控制方法及系统


[0001]本专利技术属于车辆控制
，具体涉及一种解决位置传感器异常的控制方法及系统。

技术介绍

[0002]现有电机控制器的位置传感器一般有霍尔传感器、磁(或光电)编码器、旋转变压器等，其中车辆上应用的主要是旋转变压器，在可靠性、精度上相对较高。但无论是哪种位置传感器，都需要进行识别和解码电路，这就存在一些弊端：在传感器本体异常或解码电路出问题时，车辆就会出现无法行驶，只能等待救援；另外，在车辆高速行驶时，由于传感器硬件结构误差及解码延时的存在，控制器对电机位置的识别会存在精度偏差，导致效率偏低，甚至车辆控制不稳的情况。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种解决位置传感器异常的控制方法及系统，以在位置传感器异常时也能正常进行车辆控制。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种解决位置传感器异常的控制方法，包括以下步骤：
[0005]S1、实时监测位置传感器所采集的位置角度信号是否存在异常，若是则执行步骤S2，否则执行步骤S3；
[0006]S2、切换至无位置控制模式，将无位置控制模式计算得到的无位置角度信号进行电机控制；
[0007]S3、采用所述位置传感器所采集的位置角度信号进行电机控制。
[0008]进一步地，所述步骤S3具体包括以下步骤：
[0009]判断当前车辆是否处于高速行驶模式，若是，则将无位置控制模式计算得到的无位置角度信号与所述位置传感器所采集的位置角度信号进行位置补偿之后得到的已补偿角度信号进行电机控制啊，否则采用所述位置传感器所采集的位置角度信号进行电机控制。
[0010]进一步地，所述步骤S3中判断当前车辆是否处于高速行驶模式具体为：判断当前车辆的电机转速是否达到预设阈值，若是，则所述当前车辆处于高速行驶模式，否则所述当前车辆不处于高速行驶模式。
[0011]进一步地，所述步骤S2中还包括：发出位置异常报警信号进行提示。
[0012]进一步地，所述无位置控制模式计算得到的无位置角度信号具体为：。
[0013]为了解决上述技术问题，本专利技术还公开了一种解决位置传感器异常的控制系统，应用于上述的一种解决位置传感器异常的控制方法，包括旋变解码电路，所述旋变解码电路包括旋变数字转换器、两路信号放大电路和两路推挽电路；
[0014]所述旋变数字转换器的正弦波激励负信号和正弦波激励正信号分别与一路的信
号放大电路的一输入端电连接，每一路所述信号放大电路的输出端与一路推挽电路的输入端电连接，每一路所述推挽电路的输出端与电机的一激励端电连接。
[0015]进一步地，每一路所述信号放大电路的另一输入端均连接偏置电压电路。
[0016]进一步地，所述旋变数字转换器的正弦正端、正弦负端、余弦正端和余弦负端分别经过一RC滤波电路和一负载电阻之后输出到四个对应电机旋变输出信号端。
[0017]进一步地，所述电机旋变输出信号还电连接有偏置电压电路。
[0018]进一步地，所述旋变数字转换器还包括电源滤波电容、振荡电路和外围连接电路；
[0019]所述旋变数字转换器通过外围连接电路与主控芯片电连接，所述振荡电路为所述旋变数字转换器提供基准频率。
[0020]有益效果
[0021]一种解决位置传感器异常的控制方法及系统，在现有位置传感控制方式的基础上，引入无位置控制方式，实现双模工作模式，在检测到位置传感器异常时，可快速切换成无位置传感器模式，让车辆能够继续正常行驶，避免等待救援的情况，以在位置传感器异常时也能正常进行车辆控制。
附图说明
[0022]图1为一种解决位置传感器异常的控制方法的主要流程示意图；
[0023]图2为一种解决位置传感器异常的控制方法的具体流程示意图；
[0024]图3为一种解决位置传感器异常的控制方法中无位置控制模式的框架示意图；
[0025]图4为一种解决位置传感器异常的控制系统的框架示意图；
[0026]图5为一种解决位置传感器异常的控制系统中旋变解码电路的电路示意图；
[0027]图6为一种解决位置传感器异常的控制系统中旋变解码电路的信号波形示意图；
[0028]图7为一种解决位置传感器异常的控制系统中旋变解码电路的串行接口时序示意图。
具体实施方式
[0029]下面通过实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0030]应当理解，本文所使用的诸如“具有”，“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0031]实施例一
[0032]如图1至图3所示，一种解决位置传感器异常的控制方法，包括以下步骤：
[0033]S1、实时监测位置传感器所采集的位置角度信号是否存在异常，若是则执行步骤S2，否则执行步骤S3；
[0034]S2、切换至无位置控制模式，将无位置控制模式计算得到的无位置角度信号进行电机控制；
[0035]如图2所示，当监测位置传感器所采集的位置角度信号存在异常，则同时也需要发出位置异常报警信号进行提示。同时，对于将无位置控制模式计算得到的无位置角度信号还需要进行软件滤波后再进行使用。
[0036]如图3所示，无位置控制模式计算得到的无位置角度信号具体为：
[0037]S21、根据指令转速和实际转速的偏差，通过PI调节得出指令电流；
[0038]其中，指令转速是MCU自身设定的，D轴和Q轴的指令电流分别对应图2中IdR和IqR。
[0039]S22、根据D轴的指令电流和采集电流的偏差，通过PI调节得出D轴电压，根据Q轴的指令电流和采集电流的偏差，通过PI调节得出Q轴电压，并将所述D轴电压和Q轴电压数学变换成施加在电机上的U、V、W三相的电压；
[0040]在图2中，D轴的指令电流Idse、采集电流IdR以及D轴电压vd，Q轴的指令电流Iqse、采集电流IqR以及Q轴电压vr。
[0041]S23、通过电流互感器检测出电机的电流，之后将其数学变换成IdSS和IqSS，根据角度差将IdSS和IqSS通过数学转换成电机的D轴的采集电流和Q轴的采集电流；
[0042]S24、观测器根据电机参数、D轴电压以及D轴的采集电流和Q轴的采集电流，计算出电机实际角度和施加控制角度的角度差，并通过调节速度来达到估算的施加控制角度和运行的电机实际角度一致，所述角度差
△
θ的公式为：
[0043][0044]式中，V
dc
是D轴电压，I
dc
和I
d
均是是D轴电流，I
qc
是Q轴电流，r是电机阻抗，K
e
是电机的反电动势，L
d
是电机的D轴电感，L
q
是电机的Q轴电感，ω是电机的角速度。
[0045]S3、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种解决位置传感器异常的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、实时监测位置传感器所采集的位置角度信号是否存在异常，若是则执行步骤S2，否则执行步骤S3；S2、切换至无位置控制模式，将无位置控制模式计算得到的无位置角度信号进行电机控制；S3、采用所述位置传感器所采集的位置角度信号进行电机控制。2.如权利要求1所述的一种解决位置传感器异常的控制方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下步骤：判断当前车辆是否处于高速行驶模式，若是，则将无位置控制模式计算得到的无位置角度信号与所述位置传感器所采集的位置角度信号进行位置补偿之后得到的已补偿角度信号进行电机控制啊，否则采用所述位置传感器所采集的位置角度信号进行电机控制。3.如权利要求2所述的一种解决位置传感器异常的控制方法，其特征在于，所述步骤S3中判断当前车辆是否处于高速行驶模式具体为：判断当前车辆的电机转速是否达到预设阈值，若是，则所述当前车辆处于高速行驶模式，否则所述当前车辆不处于高速行驶模式。4.如权利要求3所述的一种解决位置传感器异常的控制方法，其特征在于，所述步骤S2中还包括：发出位置异常报警信号进行提示。5.如权利要求3所述的一种解决位置传感器异常的控制方法，其特征在于，所述无位置控制模式计算得到的无位置角度信号具体为：根据指令转速和实际转速的偏差，通过PI调节得出指令电流；根据D轴的指令电流和采集电流的偏差，通过PI调节得出D轴电压，根据Q轴的指令电流和采集电流的偏差，通过PI调节得出Q轴电压，并将所述D轴电压和Q轴电压数学变换成施加在电机上的U、V、W三相的电压；通过电流互感器检测出电机的电流，之后将其数学变换成IdSS和IqSS，根据角度差将IdSS和IqSS通过数学转换成电机的D轴的采集电流和Q轴的采集电流；根据电机参数、D轴电压以及D轴的采集电流和Q轴的采集电流，计算出电机实际角度和施加控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：武志强，陈学帮，周渊，吴文淦，朱巨华，
申请(专利权)人：杭州阔博科技有限公司，
类型：发明
国别省市：