一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法與流程
1.本發明涉及新能源汽車技術領域，特別涉及一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法。
背景技術：
2.在新能源電動汽車上主驅電機為整車提供動力，屬于整車關鍵部件。電機控制中需要用到電機轉子位置信號，該信號通常通過旋轉變壓器獲取到位置相關的sin/cos信號，然后由微控制芯片軟解碼獲得實際電機的轉子位置。位置信號對電機控制至關重要，位置偏差會引起轉矩偏差，嚴重的會引起轉矩反向，非常危險。因此診斷出旋變故障后需要整車進入跛行模式，通過限制最大轉矩以及最高轉速來降低危害，維持整車可以低速運行至維修站點。
3.目前常用的跛行控制策略是，當檢測到旋變故障后停車進入跛行模式，限制最大轉矩、最高車速，并通過無位置傳感器控制技術使車能夠維持基本的運行。該方案存在的問題是：
4.無位置傳感器控制策略在低速區需要注入高頻信號，會引起明顯的噪聲，影響駕駛體驗；另外磁極方向容易辨識錯誤，一旦磁極方向錯誤會導致轉矩反向，影響駕駛員人身安全；同時由于注入高頻信號會導致系統產生額外的高頻電流，這部分額外的電流會導致電機的實際可用有效電流減小，使得電機的低速時輸出轉矩受限，遇到陡峭的坡道時無法行駛。另一種無位置傳感器控制策略在低速區采用if控制方式，但該方式也存在明顯缺陷為，當整車遇到坑洼路面等工況容易失步，失步后轉矩會劇烈震蕩嚴重影響人身安全。
技術實現要素：
5.本發明的目的克服現有技術存在的不足，為實現以上目的，采用一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法，以解決上述背景技術中提出的問題。
6.一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法，具體步驟包括：
7.實時獲取故障日志信息檢測有無故障發生；
8.若發生故障則判斷是否為旋變故障，若為其他故障則執行其他故障策略；
9.根據故障日志信息中旋變故障的故障類型選擇旋變故障策略，所述故障類型包括一類故障和二類故障；
10.當發生一類故障后對旋變信號進行重構，同時啟動位置與轉速信號觀測，并根據觀測轉速對故障狀態進行asc模式和fw模式的切換，實現磁場定向控制實現整車跛行控制策略；
11.當發生二類故障時直接進入asc模式，等待車輛停止后，重啟進入無位置傳感器控制的跛行運行模式。
12.作為本發明的進一步的方案：所述若發生故障則判斷是否為旋變故障，若為其他故障則執行其他故障策略的具體步驟為：
13.在車輛運行過程中，實時檢測有無故障，若無則正常運行；
14.若出現故障則判斷是否為旋變故障；
15.若不是，則執行其他故障保護與跛行控制策略；
16.若是，則進一步判斷是否為一類故障。
17.作為本發明的進一步的方案：所述根據故障日志信息中旋變故障的故障類型的具體方法為：
18.判斷旋變故障類型，當旋變sin信號或cos信號其中一個幅值高于閾值h或低于閾值l，而另一路信號幅值范圍正常，則判定為一類故障；否則則為二類故障。
19.作為本發明的進一步的方案：所述一類故障為旋變反饋sin信號或者cos信號中任一信號失效；所述二類故障為旋變激勵失效或sin信號和cos信號同時失效。
20.作為本發明的進一步的方案：所述當發生一類故障后對旋變信號進行重構，同時啟動位置與轉速信號觀測，并根據觀測轉速對故障狀態進行asc模式和fw模式的切換，實現磁場定向控制實現整車跛行控制策略的具體步驟包括：
21.當旋變故障為一類故障時進行信號重構以及轉速和位置觀測方法，利用sin信號和cos信號其中一路信號重構出兩路信號，再根據鎖相方法獲得電角頻率以及角度，在一路旋變信號失效的情況下，計算出角度進行磁場定向控制。
22.與現有技術相比，本發明存在以下技術效果：
23.采用上述的技術方案，通過區分具體旋變故障類型，當旋變故障為一類故障時利用信號重構技術，使得電機依然可工作在有位置傳感器控制的條件下，可避免上述無位置傳感器控制帶來的危害；當旋變故障為一類故障時，可實現在線切換控制策略，無需停車后再次啟動才可進入跛行控制模式；當旋變故障為一類故障時，通過重構后的信號可以準備獲取電機轉速，能夠實現asc/fw的準確切換，避免傳統策略下旋變故障始終處于asc模式導致低速區產生較大的非預期發電轉矩以及較大發熱威脅功率模塊安全。
附圖說明
24.下面結合附圖，對本發明的具體實施方式進行詳細描述：
25.圖1為本技術公開實施例的跛行控制方法的步驟示意圖；
26.圖2為本技術公開實施例的故障處理流程圖；
27.圖3為本技術公開實施例的跛行策略流程圖；
28.圖4為本技術公開實施例的信號重構框圖；
29.圖5為本技術公開實施例的鎖相框圖。
具體實施方式
30.下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
31.請參考圖1，本發明實施例中，一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法，具體步驟包括：
32.s1、實時獲取故障日志信息檢測有無故障發生；
33.s2、若發生故障則判斷是否為旋變故障，若為其他故障則執行其他故障策略，具體步驟為：
34.本實施例中，如圖2所示，圖示為故障處理流程圖。在車輛運行過程中，實時檢測旋變有無故障，若無則正常運行；
35.若出現故障則判斷是否為旋變故障，如圖3所示，圖示為跛行控制策略流程圖；
36.若不是，則執行其他故障保護與跛行控制策略；
37.若是，則進一步判斷是否為一類故障。
38.s3、根據故障日志信息中旋變故障的故障類型，并根據故障類型選擇旋變故障策略，所述故障類型包括一類故障和二類故障；
39.本實施例中，所述根據故障日志信息中旋變故障的故障類型的具體方法為：
40.判斷旋變故障類型，當旋變sin信號或cos信號其中一個幅值高于閾值h或低于閾值l，而另一路信號幅值范圍正常，則判定為一類故障；否則則為二類故障。
41.s4、當發生一類故障后對旋變信號進行重構，同時啟動位置與轉速信號觀測，并根據觀測轉速對故障狀態進行asc模式和fw模式的切換，實現磁場定向控制實現整車跛行控制策略，具體步驟包括：
42.當旋變故障為一類故障時進行信號重構以及轉速和位置觀測方法，如圖3所示，圖示為信號重構框圖，利用sin信號和cos信號其中一路信號重構出兩路信號，再根據如圖4所示，圖示為鎖相方法的流程框圖，利用鎖相方法獲得電角頻率以及角度，在一路旋變信號失效的情況下，計算出角度進行磁場定向控制。
43.具體實施方式中，信號重構方法，可由對sin/cos信號進行移相90
°
的方式獲取另外一路信號，也可以采用解耦雙同步坐標系下單相鎖相環技術等其他技術手段；
44.其中鎖相方法還可采用其他三階的pll。
45.s5、當發生二類故障時直接進入asc模式，等待車輛停止后，重啟進入無位置傳感器控制的跛行運行模式。
46.本實施例中，所述一類故障為旋變反饋sin信號或者cos信號中任一信號失效；所述二類故障為旋變激勵失效或sin信號和cos信號同時失效。
47.針對傳統跛行控制策略存在的問題，本發明將旋變故障類型細分為：一類故障和二類故障，其中一類故障為：旋變反饋sin/cos任一信號失效；二類故障為：旋變激勵失效或sin/cos信號同時失效。
48.盡管已經示出和描述了本發明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的范圍由所附權利要求及其等同物限定，均應包含在本發明的保護范圍之內。
技術特征：
1.一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法，其特征在于，具體步驟包括：實時獲取故障日志信息檢測有無故障發生；若發生故障則判斷是否為旋變故障，若為其他故障則執行其他故障策略；根據故障日志信息中旋變故障的故障類型選擇旋變故障策略，所述故障類型包括一類故障和二類故障；當發生一類故障后對旋變信號進行重構，同時啟動位置與轉速信號觀測，并根據觀測轉速對故障狀態進行asc模式和fw模式的切換，實現磁場定向控制實現整車跛行控制策略；當發生二類故障時直接進入asc模式，等待車輛停止后，重啟進入無位置傳感器控制的跛行運行模式。2.根據權利要求1所述一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法，其特征在于，所述若發生故障則判斷是否為旋變故障，若為其他故障則執行其他故障策略的具體步驟為：在車輛運行過程中，實時檢測有無故障，若無則正常運行；若出現故障則判斷是否為旋變故障；若不是，則執行其他故障保護與跛行控制策略；若是，則進一步判斷是否為一類故障。3.根據權利要求1所述一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法，其特征在于，所述根據故障日志信息中旋變故障的故障類型的具體方法為：判斷旋變故障類型，當旋變sin信號或cos信號其中一個幅值高于閾值h或低于閾值l，而另一路信號幅值范圍正常，則判定為一類故障；否則則為二類故障。4.根據權利要求1所述一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法，其特征在于，所述一類故障為旋變反饋sin信號或者cos信號中任一信號失效；所述二類故障為旋變激勵失效或sin信號和cos信號同時失效。5.根據權利要求1所述一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法，其特征在于，所述當發生一類故障后對旋變信號進行重構，同時啟動位置與轉速信號觀測，并根據觀測轉速對故障狀態進行asc模式和fw模式的切換，實現磁場定向控制實現整車跛行控制策略的具體步驟包括：當旋變故障為一類故障時進行信號重構以及轉速和位置觀測方法，利用sin信號和cos信號其中一路信號重構出兩路信號，再根據鎖相方法獲得電角頻率以及角度，在一路旋變信號失效的情況下，計算出角度進行磁場定向控制。
技術總結
本發明公開了一種電動汽車控制器旋變故障的跛行控制方法，具體步驟包括實時獲取故障日志信息檢測有無故障發生；判斷是否為旋變故障；根據故障日志信息中旋變故障的故障類型選擇旋變故障策略，所述故障類型包括一類故障和二類故障；當發生一類故障后對旋變信號進行重構，同時啟動位置與轉速信號觀測，并根據觀測轉速對故障狀態進行ASC模式和FW模式的切換，實現磁場定向控制實現整車跛行控制策略；當發生二類故障時直接進入ASC模式，重啟進入無位置傳感器控制的跛行運行模式。本發明通過區分具體旋變故障類型，并利用信號重構技術，可避免在一類故障時無位置傳感器控制帶來的危害，還可實現在線切換控制策略，無需停車再次啟動后進入跛行控制模式。后進入跛行控制模式。后進入跛行控制模式。
