用于控制電機(jī)的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種用于控制電機(jī)的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，汽車中使用液能轉(zhuǎn)向裝置或電能轉(zhuǎn)向裝置(EPS)，其中液能轉(zhuǎn)向裝置使用液壓泵的油壓，電能轉(zhuǎn)向裝置(EPS)使用電機(jī)。
[0003]由于作為電源而參與到動(dòng)力中的液壓泵是由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的，因此不管轉(zhuǎn)向輪的旋轉(zhuǎn)，液能轉(zhuǎn)向裝置總是消耗能量。
[0004]然而，在EPS的情況中，當(dāng)轉(zhuǎn)向輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，用電能驅(qū)動(dòng)的電機(jī)提供轉(zhuǎn)向助力并因此產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。
[0005]因此，當(dāng)使用EPS時(shí)，與液能轉(zhuǎn)向裝置相比，可提高能量效率。
[0006]EPS使用產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩、車輛速度、或者轉(zhuǎn)向角度來識(shí)別駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖以及車輛的操作位置，通過考慮它們來產(chǎn)生轉(zhuǎn)向助力，然后將該力傳送到駕駛桿、齒條、齒條-齒輪，從而使駕駛員能更安全地駕駛。
[0007]EPS可由電子控制單元(EOT)控制。
[0008]ECU檢查電機(jī)中流動(dòng)的電流以精確地控制由轉(zhuǎn)向裝置驅(qū)動(dòng)的電機(jī)，并計(jì)算電機(jī)中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩和由于該轉(zhuǎn)矩引起的脈動(dòng)，即，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。該轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)是由以下因素產(chǎn)生的:在被電流傳感器檢測(cè)到的電流所流動(dòng)的路徑中的誤差、施加至電流傳感器的電壓中的誤差，或者電流傳感器自身的DC偏移，由此，其限制在于降低了電機(jī)的控制性能。
[0009]DC偏移是用于操作電流傳感器的小量的DC電流。為了使電流傳感器測(cè)量電機(jī)中流動(dòng)的電流，需要小量的電流來操作電流傳感器。電流傳感器的電流輸出是被實(shí)際發(fā)現(xiàn)在電機(jī)中流動(dòng)的電流與操作電流傳感器所需的小量的電流的和。在這種情況下，將被測(cè)量的實(shí)際在電機(jī)中流動(dòng)的電流值由于該小量的電流而失真。
[0010]圖1是示出了典型的電機(jī)控制裝置如何施加DC偏移的流程圖。
[0011]參考圖1，用于操作電機(jī)的E⑶在步驟SlO被初始化，電流傳感器在步驟S20測(cè)量每相中流動(dòng)的電流偏移值。
[0012]當(dāng)電流偏移值的測(cè)量完成時(shí)，施加電流偏移值，使得在步驟S30執(zhí)行ECU的用于操作電機(jī)的操作模式。PWM的施加，S卩，電機(jī)的操作狀態(tài)不斷在ECU的操作期間被檢查，當(dāng)電機(jī)未處于操作狀態(tài)時(shí)，預(yù)先測(cè)量的偏移值被重新測(cè)量。而且，在步驟S50，不管偏移值的變化，電機(jī)根據(jù)ECU的驅(qū)動(dòng)模式連續(xù)操作。
[0013]因此，當(dāng)電機(jī)連續(xù)操作時(shí)，E⑶難以測(cè)量新的偏移值，即使在偏移值變化之后，E⑶不會(huì)使用新的偏移值進(jìn)行補(bǔ)償操作。因此，當(dāng)ECU控制電機(jī)時(shí)，其連續(xù)操作電機(jī)而不補(bǔ)償偏移。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]實(shí)施例提供了用于控制電機(jī)的裝置和方法，其感測(cè)施加至電機(jī)的電流的偏移，并執(zhí)行相應(yīng)的補(bǔ)償。
[0015]在一個(gè)實(shí)施例中，一種用于控制電機(jī)的裝置包括:逆變器，其為電機(jī)提供電流；電流傳感器，其感測(cè)從所述逆變器提供給所述電機(jī)的電流；以及控制單元，其使電流從所述逆變器提供給所述電機(jī)，在多個(gè)時(shí)間獲取由電流傳感器感測(cè)的第一偏移值和第二偏移值，比較獲取的多個(gè)偏移值，并根據(jù)偏移值的比較結(jié)果將所述第一偏移值更新為所述第二偏移值。
[0016]結(jié)合附圖和下面的說明闡明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)。根據(jù)說明和附圖及權(quán)利要求，其它特征也將是顯而易見的。
【附圖說明】
[0017]圖1是典型的電機(jī)控制裝置的操作流程圖。
[0018]圖2是實(shí)施例應(yīng)用的電機(jī)控制裝置的框圖。
[0019]圖3是根據(jù)實(shí)施例的電機(jī)控制操作的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)在，將詳細(xì)參照本公開的實(shí)施例，其實(shí)例在附圖中示出。
[0021]圖2是實(shí)施例應(yīng)用的電機(jī)控制裝置的框圖。
[0022]參見圖2，根據(jù)實(shí)施例的電機(jī)控制裝置100包括逆變器110，電流傳感器120，感測(cè)單元130，和控制單元140。
[0023]控制單元140被連接到轉(zhuǎn)矩傳感器(未示出)，其接收來自轉(zhuǎn)矩傳感器的電信號(hào)以檢查產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，并根據(jù)該產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩計(jì)算控制電流，從而控制逆變器110，使得對(duì)應(yīng)于控制電流的供應(yīng)電流被逆變器110提供給電機(jī)M。
[0024]根據(jù)實(shí)施例的控制單元140可存儲(chǔ)實(shí)時(shí)補(bǔ)償a-相電流傳感器121和b_相電流傳感器122的DC偏移的算法，其中a-相電流傳感器121和b_相電流傳感器122附接到逆變器110和電機(jī)M之間的導(dǎo)線。
[0025]而且，當(dāng)沒有執(zhí)行對(duì)電機(jī)M的電流控制時(shí)，控制單元140可使用每個(gè)電流傳感器120來測(cè)量a-相電流值和b-相電流值，并基于每相的電流值計(jì)算并存儲(chǔ)每相的DC偏移，然后，當(dāng)執(zhí)行對(duì)電機(jī)M的電流控制時(shí)更新偏移。該偏移是從由每相的電流值乘以每相的電流傳感器的等效電阻而獲得的電壓中減去參考電壓而獲得的電壓。
[0026]尤其，根據(jù)實(shí)施例的控制單元140可包括存儲(chǔ)器，其用來存儲(chǔ)參考偏移值、測(cè)量的偏移值和更新的偏移值。該存儲(chǔ)器(未示出)可集成于控制單元140中或者與控制單元140分離。
[0027]逆變器110是一個(gè)電源裝置，其將直流轉(zhuǎn)變成交流，以將電能提供給電機(jī)M?？苫诳刂茊卧?40的控制將電流提供給電機(jī)M。即，當(dāng)從控制單元140接收到控制電流時(shí)，逆變器110根據(jù)控制電流切換開關(guān)元件，以改變提供給電機(jī)M的電流，從而控制電機(jī)M的操作。
[0028]電流傳感器120可被附接到逆變器的至少兩條導(dǎo)線。例如，根據(jù)實(shí)施例的電流傳感器120包括a-相電流傳感器121和b-相電流傳感器122。電流傳感器120可感測(cè)每相的電流值。
[0029]感測(cè)單元130可感測(cè)從a至c相的至少兩相獲得的感測(cè)電流值，并將它們輸出到控制單元140。
[0030]在下面，基于圖1的結(jié)構(gòu)，詳細(xì)描述了電機(jī)控制裝置的操作。
[0031]圖3是根據(jù)實(shí)施例的電機(jī)控制操作的流程圖。
[0032]參見圖3，在步驟S302，根據(jù)實(shí)施例的電機(jī)控制裝置100的控制單元140可執(zhí)行用于操作電機(jī)的初始化操作模式。初始化操作模式可以是用于操作電機(jī)的初始化狀態(tài)或者是先前狀態(tài)。
[0033]在這種情況下，感測(cè)單元130可從a-相電流傳感器121和b_相電流傳感器122獲得偏移值，而不執(zhí)行電機(jī)M的電流控制，以基于控制單元140的控制來測(cè)量每相的電流值。
[0034]即，在電機(jī)M未操作的停止?fàn)顟B(tài)中感測(cè)的電流值為零，在這種情況下，電流傳感器121和122感測(cè)的電流可以是偏移值。
[0035]在步驟S306，控制單元140可判定測(cè)量的偏移值(第一偏移值)是否在正常偏移值(下文稱為參考偏移值)范圍內(nèi)。即，控制單元140可以為測(cè)量的偏移值固定參考偏移