[发明专利]纯电动车控制器核心控制算法实时跟踪和校正方法及系统

说明书

本发明公开了一种纯电动车控制器核心控制算法实时跟踪和校正方法及系统，通过在系统的PC机上运行和电机控制器上相同的控制算法并实现同步，实时采集电机实际工作过程中的三相电流、扭矩、转速值在PC机上进行在线核算，并将核算值与电机控制器同步发来的中间变量进行对比和分析，实时发送校正值给电机控制器，实现对电机控制器上运行的核心控制算法的实时跟踪和校正，以提高复杂工况条件下的电机控制精度。本发明采用同步跟踪技术，使得对电机的控制能够实时参数调整，从而保证电机控制的精度，为复杂工况条件下的电机控制算法性能测试提供方法和手段。

技术领域

本发明涉及纯电动车电机控制技术领域，具体地指一种纯电动车控制器核心控制算法实时跟踪和校正方法及系统。

背景技术

在当今世界面临能源与环境的双重危机之前，势必要求汽车工业提高汽车的能源使用效率，减少污染物质的排出量。但是，仅通过改善现有内燃机车的性能来解决这一问题是很困难的。各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向,发展电动汽车将是解决这两个技术难题的最佳途径。

纯电动汽车，能量来源为蓄电池，驱动系统为电机，特点是完全零排放，不依赖石油，在国际能源供求矛盾不断加剧之际，更具现实意义。发展电动汽车核心技术：电池技术、驱动电机及其控制器技术、电动汽车整车技术、能量管理技术。

与普通工业用驱动电机系统及通用变频器不同，电动汽车用驱动电机系统的特点是高性能、高功率密度、高可靠性，低成本、低污染和良好的环境适应性。目前车用驱动电机及其控制系统尚需提高的地方包括：全运行范围内的转矩、转速控制精度，效率最优化；系统可靠性及耐久性尚未得到充分验证，和汽车行业的严格要求还有一定差距；动力总成装置的集成度不高，机电一体化不够；关键材料(如高性能硅钢片，绝缘材料)和关键元器件(如IGBT模块，CPU芯片)仍依靠进口，限制了选择余地和成本降低；控制算法的精度和稳定性有待提高，算法性能的评估方法和手段欠缺。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种纯电动车控制器核心控制算法实时跟踪和校正方法及系统，提供对电机控制器内运行的控制算法在实际工况下的多中间状态参数的获取、跟踪和调校手段。

为达到上述目的，本发明提及的纯电动车控制器核心控制算法实时跟踪和校正方法，其特殊之处在于，所述方法包括如下步骤：

1)电机控制器运行控制算法，产生三相电流驱动被测电机运转，并通过I/O信号线将同步信号发送至PC机，同时通过CAN总线将运行控制算法过程中产生的实际中间变量或/和实际瞬时变量发送至PC机；

2)所述PC机采集被测电机的状态信息，并通过运行模拟控制算法计算出模拟中间变量或/和模拟瞬时变量，所述模拟控制算法与电机控制器运行的控制算法相同；

3)所述PC机将模拟中间变量与实际中间变量或模拟瞬时变量与实际瞬时变量相比较，并将其差值和修正值发送至电机控制器；

4)所述电机控制器根据接收的差值和修正值调整控制算法；

5)重复所述步骤2)～3)，直至所述模拟中间变量与实际中间变量或模拟瞬时变量与实际瞬时变量在误差范围以内。

优选地，所述PC机通过接收的同步信号控制模拟控制算法与电机控制器的控制算法同步运行。

优选地，所述步骤2)中PC机采集被测电机的状态信息包括驱动被测电机的三相电流值、被测电机的编码盘输出值和扭矩/转速值。

优选地，所述步骤1)之前还包括：将电机测试台架上的扭矩/转速传感器、被测电机的编码盘分别与PC机连接，将电机控制器与被测电机通过三相动力线连接，并通过电流传感器采集通过三相动力线的电流值，将电机控制器与PC机通过CAN总线和I/O信号线连接。