[发明专利]温度传感器的标定装置及标定方法

说明书

本发明公开了一种温度传感器的标定装置及方法，用来标定电力电子控制系统中的温度传感器。所述标定装置在电力电子控制系统上集成，包括上位机、高压电源、电子负载及温度控制器。所述标定方法采用二次函数拟合实际温度偏差计算得出修正参数A、B及C后对温度传感器的采样值进行修正。本发明的标定装置直接在电力电子控制系统上集成，硬件不做改动，降低了物料成本；本发明采用二次函数拟合待标定温度传感器的温度采样偏差，提高了温度传感器的采样精度，整个标定过程基本由电力电子控制系统独立完成，降低了人力成本；标定同批次的多个温度传感器时，本发明对标定方法做了进一步优化，在保证温度传感器采样精度的同时还提高了标定的工作效率。

技术领域

本发明涉及电力电子控制领域，尤其涉及温度传感器的标定装置及标定方法。

背景技术

电力电子控制系统(PEU)集成了电机控制器、直流-直流(DC-DC)变换器等功率电子部件，可实现对电机的控制，还可对外接蓄电池充电。在航天航海、电动汽车等领域应用得比较广。

一般的，纯电动/混动电动汽车的电力电子控制系统(PEU)由逆变器、DC-DC变换器和水冷系统组成，逆变器固定在水冷系统的上侧水冷板，DC-DC变换器固定在下侧水冷板。逆变器负责电力电子的驱动和控制功能，DC-DC变换器负责将高压电转换成低压电功能。其中，冷却水温是PEU系统中的一个非常重要的参数，诸多功能如过温保护和温度降额等就是基于冷却水温来实现的。起初，PEU系统只有在逆变器一侧有一个温度传感器。由于特殊原因，逆变器侧温度传感器安装位置远离水冷板，导致逆变器工作时，逆变器侧温度传感器采样精度较差。于是在DC-DC变换器侧增加了一个温度传感器，该温度传感器在布置的时候更接近水冷板，理论上可以有更高的采样精度。然而该温度传感器会受到DC-DC变换器的热作用，使得该温度传感器的采样误差随着变换器的温度而变化。为了解决该温度传感器的采样误差问题，可以采取隔热措施，但是这会增加安装和物料成本。另外，由于温度传感器的不一致性以及安装过程存在误差，这都要求对每一个PEU的温度传感器进行修正。

发明内容

本发明的目的在于提供一种温度传感器的标定装置及方法，以解决电力电子控制系统中由温度传感器本身的漂移、安装过程的漂移以及DC-DC变换器的热作用而造成的温度传感器采样误差。

为了达到上述目的，本发明提供了一种用温度传感器标定方法，包括如下步骤：提供一温度传感器标定装置，用于标定电力电子控制系统中的温度传感器，所述标定装置在所述电力电子控制系统上集成，包括上位机、高压电源、电子负载及温度控制器；所述电力电子控制系统分别与所述上位机、高压电源、电子负载及水温控制器相连，其中，所述电力电子控制系统包括待标定的温度传感器、电源变换器、变换器控制器及冷却系统，所述待标定的温度传感器为线性温度传感器、用来测量所述冷却系统的温度，所述变换器控制器具有检测、控制、计算及存储功能；所述高压电源通过所述电力电子控制系统对所述电子负载供电；所述温度控制器与所述电力电子控制系统的冷却系统相连；所述温度传感器标定装置通过所述上位机向所述电力电子控制系统发出标定指令；

通过所述变换器控制器调控所述电源变换器，向所述电子负载输出一系列从零到额定值逐渐增加的稳定电流I_K，同时通过所述变换器控制器采集所述温度控制器测得的所述冷却系统的温度T_{ref_K}与所述待标定的温度传感器测得的所述冷系统温度T_{dcdc0_K}；

通过所述变换器控制器用二次函数拟合温度偏差T_error(I_K)＝T_{dcdc0_K}－T_{ref_K},所述待标定的温度传感器所测温度的偏差根据采集到的一系列I_K、T_{dcdc0_K}以及T_{ref_K}值计算修正参数A、B及C并将计算所得修正参数A、B及C写入所述变换器控制器的存储介质中。

进一步地，当所述电源变换器输出电流为I_K时，所述待标定的温度传感器修正后的温度值为：