[发明专利]电动汽车IPM电驱系统母线电流安全信号的获取方法

摘要

本发明公开了一种电动汽车IPM电驱系统母线电流安全信号的获取方法，本方法通过电流传感器得到采样母线电流，使用相电流重构母线电流的方法得到重构母线电流，采用功率法估算母线电流得到估算母线电流，分别对采样母线电流、重构母线电流以及估算母线电流的组合进行一阶差分运算，设定母线电流阈值R1和R2，将各运算结果与母线电流阈值R1和R2比较，根据比较结果判断母线电流信号安全、异常或报警，同时对采样母线电流、重构母线电流以及估算母线电流分配权重系数，计算母线电流值并输出。本方法克服传统单一母线电流采样的缺陷，通过多种方式获取母线电流并进行对比校验，获取更准确更安全的母线电流，提高电机控制的安全性和可靠性。

主权项

1.一种电动汽车IPM电驱系统母线电流安全信号的获取方法，其特征在于本方法包括如下步骤：步骤一、采用电流传感器采集母线电流，得到采样母线电流；步骤二、使用相电流重构母线电流的方法，根据参考电压矢量在各扇区的矢量合成、三相全桥逆变器的工作状态和电机三相电流值重构母线电流值，得到重构母线电流，若三相全桥逆变器PWM开关状态无法满足电机三相电流的采样要求，则不启用该母线电流重构；步骤三、采用功率法估算母线电流，得到估算母线电流，通过控制器在进入SVPWM调制之前的电机αβ轴参考电压信号与反馈电流信号估算母线电流；采集电机三相电压，根据电机三相电压估算母线电流；对两种估算结果进行差分运算，如运算结果小于母线电流阈值R₁则估算结果成立，取两种估算结果平均值作为估算母线电流；步骤四、判断重构母线电流是否成立，如否执行步骤五，如是执行步骤七；步骤五、将采样母线电流和估算母线电流进行一阶差分运算，若运算结果小于母线电流阈值R₁，则母线电流符合精度要求为安全信号；若运算结果大于母线电流阈值R₁，且小于母线电流阈值R₂，则系统报告母线电流异常；若运算结果大于母线电流阈值R₂，则系统直接报警；步骤六、若母线电流为安全信号，设电流传感器采样母线电流的权重系数为60％，功率法估算母线电流的权重系数为40％，计算母线电流值并输出；步骤七、将采样母线电流、重构母线电流和估算母线电流两两组合进行一阶差分运算，若三组运算结果均小于母线电流阈值R₁，则母线电流符合精度要求为安全信号并执行步骤八；若其中两组运算结果小于母线电流阈值R₁，另一组大于母线电流阈值R₁，执行步骤九；若其中一组运算结果小于母线电流阈值R₁，另两组大于母线电流阈值R₁，执行步骤十；若三组运算结果均大于母线电流阈值R₁，执行步骤十一；步骤八、设电流传感器采样母线电流的权重系数为40％，相电流重构母线电流的权重系数为40％，功率法估算母线电流的权重系数为20％，计算母线电流值并输出；步骤九、舍弃运算结果大于母线电流阈值R₁的一组数据，取运算结果小于母线电流阈值R₁的两组母线电流数据，若两组母线电流数据分别为硬件检测值和估算值，设硬件检测值数据的权重系数为60％，估算值数据的权重系数为40％，计算母线电流并输出；若两组母线电流数据均为硬件检测值，则计算平均值并输出；步骤十、舍弃运算结果大于母线电流阈值R₁的两组数据，直接输出另外一组运算结果的母线电流作为安全信号；步骤十一、排除估算母线电流，将其余两组母线电流数据再次进行一阶差分运算，若运算结果小于母线电流阈值R₂，系统报告母线电流异常，若运算结果大于母线电流阈值R₂，则系统直接报警。