电机控制方法、电机控制器及电机控制系统与流程

本申请涉及电机控制器，尤其涉及电机控制方法、电机控制器及电机控制系统。

背景技术：

1、电机控制器在闭环控制中，电机控制器在正常运作过程中需实时监测电机的三相输入电流，一是基于三相输入电流进行电机的转矩控制，二是需要对三相输入电流进行过流检测，以保护电机控制器内部器件或者电机免于过流引起的损害。

2、相关技术中，第一，若通过单独的硬件电路模块实现过流检测和保护功能，即通过电流传感器采集电流后，通过电流-电压转换电路转换为电压，再将其通过电压比较电路与电压阈值进行比较以诊断是否过流，且由电机控制器的主处理模块基于采样电流实现电机的转矩控制，由于过流保护功能和电机的转矩控制功能分离，会导致资源浪费。第二，由主处理器进行电流采样，并处理得到三相输入电流，通过三相输入电流进行转矩控制和过流检测保护功能，若主处理器同时执行多项任务，会影响三相输入电流的生成效率，无法实时性获取三相输入电流进行过流检测保护，进而影响过流检测效率。

3、综上，相关技术存在资源浪费以及过流检测效率低的缺陷。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种电机控制方法、电机控制器及电机控制系统，旨在节省资源的同时，提高过流检测效率以满足过流检测的实时性需求。

2、为实现上述目的，本申请提出一种电机控制方法，应用于电机控制器的主处理模块，所述主处理模块与电机控制器的协处理模块通过共享内存进行数据共享，且所述主处理模块与电机连接，所述方法包括：

3、从所述共享内存中读取所述电机的三相输入电流，并基于所述三相输入电流对所述电机进行转矩控制，其中，所述三相输入电流通过所述协处理模块处理得到；

4、以及，在接收到所述协处理模块发送的过流检测结果后，停止对所述电机进行供电，其中，所述过流检测结果通过所述协处理模块对所述电机的三相输入电流进行过流检测得到。

5、在一实施例中，所述主处理模块还包括至少三个模数转换器，且每个所述模数转换器外接一个电流传感器，所述从所述共享内存中读取所述电机的每相输入电流得到三相输入电流，并基于所述三相输入电流对所述电机进行转矩控制的步骤之前，还包括：

6、各个所述模数转换器分别接收各个所述电流传感器发送的单相模拟电压信号，对每相模拟电压信号分别进行模数转换得到每相数字电压，将每相数字电压写入所述共享内存中，其中，各个所述电流传感器分别采集单相电流，并将各自对应的单相电流分别转化为对应的单相模拟电压信号后，发送至对应的模数转换器。

7、在一实施例中，所述协处理模块包括多个通道序列器，每个所述模数转换器还分别连接一个通道序列器，所述主处理模块与每个所述通道序列器通过对应的共享内存进行数据共享，所述将每相数字电压写入所述共享内存中包括：

8、将每相数字电压分别写入对应的通道序列器的共享内存中，以供各个所述通道序列器从对应的共享内存中读取对应的单相数字电压进行处理。

9、在一实施例中，所述从所述共享内存中读取所述电机的三相输入电流包括：

10、从每个所述通道序列器对应的共享内存中读取对应的单相输入电流，得到所述电机的三相输入电流。

11、在一实施例中，所述主处理模块和所述电机之间通过开关管进行连接，所述在接收到所述协处理模块发送的过流检测结果后，停止对所述电机进行供电的步骤包括：

12、在接收到所述过流检测结果后，控制所述开关管关管，以使所述开关管停止对所述电机进行供电。

13、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种应用于电机控制器的协处理模块，所述协处理模块与所述电机控制器的主处理模块通过共享内存进行数据共享，所述方法包括：

14、根据所述共享内存中的数字电压确定电机的三相输入电流，其中，所述数字电压通过所述主处理模块采样得到；

15、基于所述三相输入电流对电机进行过流检测；

16、以及，将所述三相输入电流写入所述共享内存，以供所述主处理模块从所述共享内存读取所述三相输入电流对所述电机进行转矩控制。

17、在一实施例中，所述协处理模块包括多个通道序列器，每个所述通道序列器与所述主处理模块通过对应的共享内存进行数据共享，所述根据所述共享内存中的数字电压确定电机的三相输入电流的步骤包括：

18、各个所述通道序列器分别从各自对应的共享内存中读取单相数字电压，并对读取的单相数字电压进行预处理操作，得到预处理后的单相数字电压，其中，所述预处理操作包括滤波操作和/或校准操作；

19、各个所述通道序列器分别转换预处理后的单相数字电压，得到所述电机的每相输入电流。

20、在一实施例中，所述基于所述三相输入电流对电机进行过流检测的步骤包括：

21、各个所述通道序列器分别将各自所对应的单相输入电流与对应的过流阈值进行比较；

22、所述基于所述三相输入电流对电机进行过流检测的步骤之后，还包括：

23、在至少一个单相输入电流大于或等于过流阈值，将生成的过流检测结果传输至所述主处理模块，以供所述主处理模块基于所述过流检测结果执行过流保护动作。

24、在一实施例中，所述将所述三相输入电流写入所述共享内存，以供所述主处理模块从所述共享内存读取所述三相输入电流对所述电机进行转矩控制包括：

25、各个所述通道序列器分别将电机的每相输入电流分别写入各自对应的共享内存中，以供所述主处理模块从各个所述通道序列器对应的共享内存中读取每相输入电流对所述电机进行转矩控制。

26、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种电机控制器，所述电机控制器包括：主处理模块和协处理模块，所述主处理模块与所述协处理模块之间通过共享内存进行数据共享，其中，

27、所述协处理模块用于根据所述共享内存中的数字电压确定电机的三相输入电流，其中，所述数字电压通过所述主处理模块采样得到；基于所述三相输入电流对电机进行过流检测；以及，将所述三相输入电流写入所述共享内存；

28、所述主处理模块用于从所述共享内存中读取所述电机的三相输入电流，并基于所述三相输入电流对所述电机进行转矩控制；以及，在接收到所述协处理模块发送的过流检测结果后，停止对所述电机进行供电。

29、此外，为实现上述目的，本申请还提出一种电机控制系统，所述电机控制系统包括：电机控制器以及电流传感器，且所述电机控制器与电流传感器连接。

30、本申请通过主处理模块同时进行电机转矩控制和过流保护处理，无须设置单独的硬件电路进行过流保护，从而节省资源，此外，考虑到过流检测效率低的问题，将三相输入电流的生成以及过流检测处理通过协处理模块进行处理，提高三相输入电流的生成效率，以及提高过流检测效率。

技术特征：

1.一种电机控制方法，其特征在于，应用于电机控制器的主处理模块，所述主处理模块与电机控制器的协处理模块通过共享内存进行数据共享，且所述主处理模块与电机连接，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主处理模块还包括至少三个模数转换器，且每个所述模数转换器外接一个电流传感器，所述从所述共享内存中读取所述电机的每相输入电流得到三相输入电流，并基于所述三相输入电流对所述电机进行转矩控制的步骤之前，还包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述协处理模块包括多个通道序列器，每个所述模数转换器还分别连接一个通道序列器，所述主处理模块与每个所述通道序列器通过对应的共享内存进行数据共享，所述将每相数字电压写入所述共享内存中包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从所述共享内存中读取所述电机的三相输入电流包括：

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述主处理模块和所述电机之间通过开关管进行连接，所述在接收到所述协处理模块发送的过流检测结果后，停止对所述电机进行供电的步骤包括：

6.一种电机控制方法，其特征在于，应用于电机控制器的协处理模块，所述协处理模块与所述电机控制器的主处理模块通过共享内存进行数据共享，所述方法包括：

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述协处理模块包括多个通道序列器，每个所述通道序列器与所述主处理模块通过对应的共享内存进行数据共享，所述根据所述共享内存中的数字电压确定电机的三相输入电流的步骤包括：

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述三相输入电流对电机进行过流检测的步骤包括：

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述三相输入电流写入所述共享内存，以供所述主处理模块从所述共享内存读取所述三相输入电流对所述电机进行转矩控制包括：

10.一种电机控制器，其特征在于，所述电机控制器包括：主处理模块和协处理模块，所述主处理模块与所述协处理模块之间通过共享内存进行数据共享，其中，

11.一种电机控制系统，其特征在于，所述电机控制系统包括：如权利要求10所述的电机控制器以及电流传感器，且所述电机控制器与电流传感器连接。

技术总结
本申请公开了一种电机控制方法、电机控制器及电机控制系统，涉及电机控制器技术领域，公开了电机控制方法，包括：从所述共享内存中读取所述电机的三相输入电流，并基于所述三相输入电流对所述电机进行转矩控制，其中，所述三相输入电流通过所述协处理模块处理得到；以及，在接收到所述协处理模块发送的过流检测结果后，停止对所述电机进行供电，其中，所述过流检测结果通过所述协处理模块对所述电机的三相输入电流进行过流检测得到，在节省资源的同时，提高过流检测效率以满足过流检测的实时性需求。

技术研发人员：胡礼涛,胡海龙,王力,任玉聪
受保护的技术使用者：苏州汇川联合动力系统股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/10