[发明专利]一种基于电流采样电机控制器的热保护方法

说明书

本发明公开的一种基于电流采样电机控制器的热保护方法，其通过电机控制器实时采样电机运行电流，结合软件算法和策略，E＝k*I²*t(k为常数，I为电机运行电流,t为电机运行时间)，对于有硬件热保护器电机和无硬件热保护电机，均实现电机热保护功能，且保证防夹反转功能优先，保障人员生命财产安全。本发明对有硬件热保护器的电机，通过软件热保护保证防夹反转功能优先且能够让电机发挥出性能，避免电机选型性能过大成本增加，造成浪费；本发明对无硬件热保护器的电机，通过软件热保护保证防夹反转功能优先且能够保护电机不会被烧毁，同时避免增加硬件热保护器的额外成本。

技术领域

本发明涉及汽车安全技术领域，特别涉及一种基于电流采样电机控制器的热保护方法。

背景技术

电机在运行过程中，存在各种损耗(铁耗、铜耗等)，这些损耗转化为热能，使电机各部位的温度升高，最终超过环境温度。若电机的温度过高，会加快绝缘材料老化，使绝缘性能降低，严重时甚至烧毁电机。

电机热保护是为了防止电机在过载、通风不良、环境温度过高或启动次数过于频繁等原因引起的过热、损害电机绝缘的一种保护措施，是电机运行过程中，防止热量累积导致烧毁设备的一种“底线”防护措施。

传统电机热保护方案是通过直接温度监测方法，当温度升高，断开电源，实现硬件热保护。例如电机内部有双金属片热保护开关，它埋置在电机绕组中，当周围温度(电机绕组)升高至设定温度值时，金属元件迅速断开，触点打开，切断电源，达到保护电机目的，避免危险发生。

目前对电机的热保护已经成为研究热点，电机热保护也向着智能化方向发展。同时随着汽车工业发展，电机在汽车中的应用越来越广泛，担当的角色也越来越重要，比如：四车窗电机、天窗电机、电动侧滑门电机、电动迎宾踏板电机、电动尾门电机等。上述领域电机的应用和控制，需要经常开启和关闭(即升降、滑动、展开折叠、举升闭合等)，若无电机热保护功能，小则烧毁电机，严重甚至会引发车内火灾，威胁生命财产安全。

另一个关键点，上述汽车领域应用的电机，根据相关法律法规、整车制造商或行业要求，在车窗关闭、天窗关闭、侧滑门开启或关闭、迎宾踏板展开或关叠，电动尾门开启或关闭等过程中，均需要考虑保护人员安全，避免人员被夹伤，保护乘员安全。从而上述汽车领域应用的电机，需要控制电机停止运行或反转运行，则控制电机系统需要具备防夹功能。

当产生防夹反转时，若在该反转过程中，①如果电机不自带热保护开关，继续反转运行则电机有烧毁；②如果电机上自带的热保护开关起作用，就会切开电路，电机将处于断开状态，导致防夹反转中止，不能起到防夹功能的作用，上述两种情况，均会存在极大的安全风险。

综上所述，电机控制器需要具备软件热保护功能。

如今市场上电机控制器一般也具备软件热保护功能，比如：通过限制操作频次的方案，在正常情况下能达到保护电机，也能保证防夹功能。但通过限制操作频次的方案缺陷：①比较简单“粗暴，未考虑到环境因素和电机本身性能变化差异；②限制操作频次影响顾客体验；③电机本身性能未得到发挥，性能过剩；④在极端情况下，会出现多次操作或长时间等待操作，引起顾客抱怨。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有具有防夹功能的电机控制器热保护功能不完善而提供一种基于电流采样电机控制器的热保护方法，以保证防夹功能，提升顾客体验，保护车内人员生命财产安全。

本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种基于电流采样电机控制器的热保护方法，所述电机控制器系统包括电机驱动执行机构和电机控制器，所述电机控制器驱动所述电机驱动执行机构运行，所述电机控制器内具有一电机运行电流采样电路和一微控制单元,其特征在于，在所述微控制单元内置一电机热保护程序，所述电机热保护程序具体是：