[实用新型]电机控制系统

说明书

电机控制系统包括直流(DC)电机和纹波计数电路。所述DC电动机包括响应于由电源电压产生的驱动电流而被感应旋转的转子。转子的旋转产生驱动部件的机械力。所述纹波计数电路包括有源滤波电路和寄生脉冲消除电路。所述有源滤波电路用于对所述驱动电流进行滤波并生成包含至少一个寄生脉冲的脉冲信号。所述寄生脉冲消除电路与所述纹波计数电路进行信号通信以接收脉冲信号并基于所述脉冲信号输出纹波计数信号。所述纹波计数信号不包括至少一个寄生脉冲。

技术领域

本公开的示例性实施例涉及直流(DC)电机，更具体地，涉及用于操作电动汽车部件的直流电机。

背景技术

汽车越来越多地配备有电动可调节部件。例如，车辆通常包括滑动车顶、车窗玻璃调节器、后视镜或由直流电动机驱动的座椅。指示电机转子速度的信息可用于确定可调节部件的位置。传统的位置测量系统利用传感器和磁环来确定电机的转子速度。例如，霍尔效应传感器(Hall Effect Sensor,HES)检测与转子集成的磁环的运动。根据磁环和传感器的相对轴向位置，磁环产生朝向HES的不同强度的磁通量。磁通量感应出电流，并且磁通量的变化导致感应电流的变化。因此，由HES测量的电流频率表示直流电机的转子速度。

其他位置测量系统已经尝试利用速度比例信号来确定机动车辆的调节装置的位置。然而，这些尝试需要实施非常昂贵的控制器，例如现场可编程门阵列 (FPGA)，比如来执行获得目标纹波电流所需的计算。在其他尝试中，整个电机组件已在结构上进行了修改，目的是生成消除纹波误差(例如，寄生脉冲)和信号噪声的标准化纹波模式。然而，修改电机组件已被证明过于昂贵，并且会限制电机的整体性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电机控制系统，至少部分地解决上述技术问题。

根据非限制性实施例，电机控制系统包括直流电机和纹波计数电路。所述直流电机包括响应于由电源电压产生的驱动电流而被感应旋转的转子。转子的旋转产生驱动部件的机械力。所述纹波计数电路包括有源滤波电路和寄生脉冲消除电路。所述有源滤波电路用于对所述驱动电流进行滤波并生成包含至少一个寄生脉冲的脉冲信号。所述寄生脉冲消除电路与所述纹波计数电路进行信号通信以接收脉冲信号并基于所述脉冲信号输出纹波计数信号。所述纹波计数信号不包括所述至少一个寄生脉冲。

在一个实施例中，所述寄生脉冲消除电路被配置为对所述脉冲信号进行滤波以产生滤波后的脉冲信号，并且被配置为基于所述脉冲信号和所述滤波后的脉冲信号产生输出纹波计数信号。

在一个实施例中，所述寄生脉冲消除电路包括逻辑门，所述逻辑门包括第一输入端和第二输入端，所述逻辑门被配置为基于施加到所述第一输入端的所述脉冲信号的第一电压电平和施加到所述第二输入端的所述滤波后的脉冲信号的第二电压电平来产生输出所述纹波计数信号，以产生所述纹波计数信号。

在一个实施例中，所述逻辑门是或门。

在一个实施例中，所述寄生脉冲消除电路包括脉冲消除滤波器，所述脉冲消除滤波器被配置为从所述有源滤波电路接收所述脉冲信号并将所述滤波后的脉冲信号输出到逻辑门。

在一个实施例中，所述脉冲信号具有时间段，并且所述至少一个寄生脉冲发生在所述时间段的目标持续时间期间，以及

其中，所述纹波计数信号定义在所述目标持续时间期间不包括所述至少一个寄生脉冲的时间段。

在一个实施例中，所述逻辑门具有电压阈值，所述逻辑门被配置为响应于施加到其上的电压大于或等于所述电压阈值确定所述第一输入端和所述第二输入端的第一逻辑状态，并且响应于施加到其上的电压小于所述电压阈值来确定所述第一输入端和所述第二输入端的第二逻辑状态。

在一个实施例中，当所述至少一个寄生脉冲的电压低于所述电压阈值时，所述寄生脉冲消除电路响应于将所述滤波后的脉冲信号的第二电压维持在所述电压阈值之上输出所述纹波计数信号。