[发明专利]一种纯电动客车电机控制器硬件环测试系统控制方法

说明书

本发明属于电动客车领域，具体涉及一种纯电动客车电机控制器硬件环测试系统控制方法，其特征在于，按照以下步骤进行：步骤1，提取纯电动客车运行参数，建立数据库；步骤2，根据提取运行参数和永磁同步电机数学模型，搭建电机本体模型；步骤3，搭建逆变器模型；步骤4，搭建永磁同步电机矢量控制系统仿真模型，对电机本体模型的数据进行验证及处理；步骤5，设置及处理步骤；步骤6，电机控制器与HIL系统中运行的电机本体模块进行联合调试。本发明据处理效率高、提高试验安全性、增加试验可重复性、缩短整车开发周期。

技术领域

本发明属于电动客车领域，具体涉及一种纯电动客车电机控制器硬件环测试系统控制方法。

背景技术

纯电动客车具有低噪声、零排放、高效、节能及能源多样化等显著优点。在纯电动客车技术开发中，电机控制器(Moter Control Unit,MCU)的研究具有十分重要的战略意义。研究并开发出高水平的电机驱动控制系统，对提高我国纯电动客车驱动系统水平及电动汽车的产业化具有重大的推动作用。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有开发研究中至少存在以下缺点和不足：

在发明过程中，若采用真实的电机和外部环境对嵌入式控制器进行开发、测试试验则需要耗费大量的人力、物力和财力，并且具有开发周期长、可重复性差、试验条件受到的限制比较多等缺点。

为了解决上述问题，电机驱动系统开发的过程中，常采用全数字离线仿真的方法。全数字离线仿真，是建立各个部件的数学模型，再通过数值计算模拟电机驱动系统的物理过程。数字仿真的优点是安全性高、通用性强、经济性好，并且可以随时修改模型和参数。但是，数字仿真受到建模技术的限制，仿真过程受到模型复杂程度和参数准确性的影响，仿真结果的精确度和可靠性在一定程度上无法保证。此外，全数字离线仿真也无法对模型参数、接口和通信等实时参量进行评价，不能用于排查控制器实时软件的错误，仿真的快速性和实时性差，无法真实反映系统的实时特性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种数据处理效率高、提高试验安全性、增加试验可重复性、缩短整车开发周期的纯电动客车电机控制器硬件环测试系统控制方法。

本发明的技术方案为：

一种纯电动客车电机控制器硬件环测试系统控制方法，按照以下步骤进行：

步骤1，提取纯电动客车运行参数，建立数据库；提取运行参数过程为：

建立永磁同步电机d-q轴数学模型，将A、B、C三相坐标系下的永磁同步电机的电压方程式、磁链方程式、转矩方程式、运动方程式转化为永磁同步电机d-q轴数学模型，提取运行参数d轴定子电流i_d、轴定子电流i_q，电机输出电磁转矩T_e，电机转子角速度ω和位置大小；其中d、q表示轴方向；

步骤2，根据永磁同步电机数学模型，提取运行参数，搭建电机本体模型；搭建电机本体模型过程为：分别搭建电压方程式、磁链方程式、转矩方程式、运动方程式的模型，并整合为一个模型，即为电机本体模型。

步骤3，搭建逆变器模型；

步骤4，搭建永磁同步电机矢量控制系统仿真模型，对电机本体模型的数据进行验证及处理；永磁同步电机矢量控制系统仿真模型产生信号，输出给逆变器模块，控制逆变器输出需求的三相电流给电机本体模型；

步骤5，设置及处理步骤；

步骤6，电机控制器与HIL系统中运行的电机本体模块进行联合调试；

步骤7，将步骤6中电机本体模型与相同电机参数下的全数字离线仿真进行数据对比。