本實(shí)用新型涉及驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制領(lǐng)域,具體而言,涉及一種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器及驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
背景技術(shù):
驅(qū)動(dòng)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器是電動(dòng)汽車(chē)上的核心動(dòng)力部件,工作時(shí)將電池的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率的高低直接影響車(chē)輛的行駛里程。所以在制定整車(chē)策略時(shí),希望車(chē)輛在行駛過(guò)程中電機(jī)及其控制器能工作在其高效工作區(qū)。試驗(yàn)測(cè)試所得到的效率數(shù)據(jù)是其重要的參考依據(jù)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器的效率數(shù)據(jù)通常在臺(tái)架靜態(tài)測(cè)試時(shí)獲得。GB/T188488.2-20157.2.5.7.1規(guī)定,“在驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩的工作范圍內(nèi),測(cè)試點(diǎn)不宜低于100個(gè)”。實(shí)際上,通過(guò)增加測(cè)試點(diǎn)的方式,精確得到電機(jī)系統(tǒng)在轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩工作范圍內(nèi)的高效工作區(qū),需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力,實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較困難。所以,GB/T188488.2-20157.2.5.7.6規(guī)定,“鼓勵(lì)通過(guò)對(duì)試驗(yàn)和計(jì)算數(shù)據(jù)擬合等方式獲得驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器或驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的高效工作區(qū)”。為得到電機(jī)系統(tǒng)高效工作區(qū),需要數(shù)據(jù)處理人員編寫(xiě)算法程序,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行插值與擬合處理,只有少部分人員才能掌握這項(xiàng)技能。另外,不同的數(shù)據(jù)處理人員編寫(xiě)的程序算法也不盡相同,這樣得到的驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的高效工作區(qū)也有較大的差異。
針對(duì)上述的問(wèn)題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器及驅(qū)動(dòng)電機(jī),以至少解決不同數(shù)據(jù)處理人員,使用不同的數(shù)據(jù)處理算法,所帶來(lái)的對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器的高效工作區(qū)進(jìn)行計(jì)算的不確定性的技術(shù)問(wèn)題。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一個(gè)方面,提供了一種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器,包括:人機(jī)交互裝置,用于接收用戶(hù)輸入的至少一個(gè)輸入信息;第一處理器,用于確定獲取到的每個(gè)輸入信息之間的邏輯關(guān)系是否正確;第二處理器,用于在每個(gè)輸入信息之間的邏輯關(guān)系正確的情況下,處理來(lái)自人機(jī)交互裝置傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
進(jìn)一步地,控制器還包括:第三處理器,用于判斷輸入信息是否完整;其中,人機(jī)交互裝置還用于在輸入信息不完整的情況下,輸出錯(cuò)誤信息提示。
又進(jìn)一步地,輸入信息包括如下至少之一:驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)、測(cè)試點(diǎn)的信息、載入試驗(yàn)數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)以及實(shí)際測(cè)試的轉(zhuǎn)速點(diǎn)。
又進(jìn)一步地,第一處理器包括:第一子處理器,用于在設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)與實(shí)際測(cè)試的轉(zhuǎn)速點(diǎn)相匹配的情況下,確定輸入信息之間的邏輯關(guān)系正確;其中,人機(jī)交互裝置還用于在輸入數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系不正確的情況下,輸出錯(cuò)誤信息提示。
又進(jìn)一步地,第二處理器包括:第二子處理器,用于根據(jù)插值擬合算法處理數(shù)據(jù);第三子處理器,用于根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)計(jì)算控制器的轉(zhuǎn)速以及數(shù)據(jù)矩陣。
又進(jìn)一步地,插值擬合算法采用轉(zhuǎn)速方向與轉(zhuǎn)矩方向的雙插值擬合算法。
又進(jìn)一步地,控制器還包括:圖形顯示裝置,用于根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)顯示對(duì)應(yīng)的圖形結(jié)果;輸出裝置,用于輸出處理后的數(shù)據(jù)。
又進(jìn)一步地,圖形結(jié)果包括如下至少之一:轉(zhuǎn)速在工作區(qū)間內(nèi)的效率曲線(xiàn)以及轉(zhuǎn)矩在工作區(qū)間內(nèi)的效率曲線(xiàn)。
又進(jìn)一步地,處理后的數(shù)據(jù)至少包括:轉(zhuǎn)速的高效工作區(qū)占轉(zhuǎn)速在整個(gè)工作區(qū)間的比例以及轉(zhuǎn)矩的高效工作區(qū)占轉(zhuǎn)矩在整個(gè)工作區(qū)間的比例。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的另一方面,還提供了一種驅(qū)動(dòng)電機(jī),包括任意一項(xiàng)上述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,采用人機(jī)界面獲得驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高效工作區(qū)的方式,通過(guò)在人機(jī)界面上輸入驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)、測(cè)試點(diǎn)的信息和載入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),達(dá)到了使用戶(hù)不需具備數(shù)據(jù)處理算法的編程能力,即可方便快捷地獲得驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作區(qū)間的高效工作區(qū)的目的,進(jìn)而解決了不同數(shù)據(jù)處理人員,使用不同的數(shù)據(jù)處理算法,所帶來(lái)的對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器的高效工作區(qū)進(jìn)行計(jì)算的不確定性的技術(shù)問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種可選的人工交互界面的示意圖;
圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種可選的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種可選的第一處理器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種可選的第二處理器的結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖6是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種可選的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器的輸出結(jié)果。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分的實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例,提供了一種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器實(shí)施例。圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器,如圖1所示,該控制器包括:
人機(jī)交互裝置10,用于接收用戶(hù)輸入的至少一個(gè)輸入信息。
具體的,用戶(hù)可在人機(jī)交互裝置上輸入驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)、測(cè)試點(diǎn)的信息以及載入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等信息。其中,利用MATLAB GUI可編制人機(jī)交互裝置中。
第一處理器20,用于確定獲取到的每個(gè)輸入信息之間的邏輯關(guān)系是否正確。
具體的,當(dāng)用戶(hù)在人機(jī)交互裝置上輸入信息后,第一處理器根據(jù)人機(jī)交互裝置獲得的輸入信息判斷輸入信息之間的邏輯關(guān)系是否正確,如果輸入信息的邏輯關(guān)系不正確,人機(jī)交互裝置提示用戶(hù)輸入信息錯(cuò)誤。其中,輸入信息之間的邏輯關(guān)系包括但不限于電機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)與實(shí)際測(cè)試的轉(zhuǎn)速點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系。
第二處理器30,用于在每個(gè)輸入信息之間的邏輯關(guān)系正確的情況下,處理來(lái)自人機(jī)交互裝置傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
具體的,例如,如果電機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)與實(shí)際測(cè)試的轉(zhuǎn)速點(diǎn)之間相匹配,則認(rèn)為電機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)與實(shí)際測(cè)試的轉(zhuǎn)速點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系是正確的,此時(shí),再對(duì)輸入的信息進(jìn)行處理,從而得到驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高效工作區(qū)。其中,人機(jī)交互裝置傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包括但不限于額定功率、額定轉(zhuǎn)矩、峰值功率、峰值轉(zhuǎn)矩、峰值轉(zhuǎn)速、高效區(qū)范圍、轉(zhuǎn)矩插值起點(diǎn)、轉(zhuǎn)矩插值間隔、轉(zhuǎn)速插值起點(diǎn)、轉(zhuǎn)速插值間隔。
作為一種可選的實(shí)施例,如圖2所示,圖2為人機(jī)交互界面。當(dāng)用戶(hù)在界面上輸入電機(jī)的相關(guān)參數(shù)后,人機(jī)交互裝置接收用戶(hù)輸入的參數(shù),第一處理器判斷人機(jī)交互裝置接收到的輸入信息之間的邏輯關(guān)系是否正確,當(dāng)輸入信息之間的邏輯關(guān)系正確的情況下,第二處理器對(duì)輸入信息進(jìn)行處理,點(diǎn)擊人機(jī)交互界面上的“輸出結(jié)果”按鈕,輸出驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高效工作區(qū)的相關(guān)數(shù)據(jù)或者圖表。
在本實(shí)施例中,采用人機(jī)界面獲得驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高效工作區(qū)的方式,通過(guò)在人機(jī)界面上輸入驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)、測(cè)試點(diǎn)的信息和載入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),達(dá)到了使用戶(hù)不需具備數(shù)據(jù)處理算法的編程能力,即可方便快捷地獲得驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作區(qū)間的高效工作區(qū)的目的,進(jìn)而解決了不同數(shù)據(jù)處理人員,使用不同的數(shù)據(jù)處理算法,所帶來(lái)的對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器的高效工作區(qū)進(jìn)行計(jì)算的不確定性的技術(shù)問(wèn)題。
可選地,如圖3所示,上述控制器還包括:
第三處理器40,用于判斷輸入信息是否完整;其中,人機(jī)交互裝置還用于在輸入信息不完整的情況下,輸出錯(cuò)誤信息提示。
具體的,當(dāng)人機(jī)交互裝置獲得用戶(hù)輸入的信息后,第三處理器根據(jù)輸入信息判斷輸入的信息是否完整。當(dāng)?shù)谌幚砥鞔_定用戶(hù)輸入的信息完整時(shí),第一處理器進(jìn)一步判斷輸入信息之間的邏輯關(guān)系是否正確;當(dāng)?shù)谌幚砥鞔_定用戶(hù)輸入的信息不完整時(shí),第三處理器向人機(jī)交互裝置發(fā)送指令,人機(jī)交互裝置輸出信息提示,提示用戶(hù)輸入的信息有誤。
可選地,輸入信息包括如下至少之一:驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)、測(cè)試點(diǎn)的信息、載入試驗(yàn)數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)以及實(shí)際測(cè)試的轉(zhuǎn)速點(diǎn)。
需要說(shuō)明的是,驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的參數(shù)包括但不限于額定功率、額定轉(zhuǎn)矩、峰值功率、峰值轉(zhuǎn)矩以及峰值轉(zhuǎn)速。
可選地,圖4為第一處理器的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,第一處理器20包括:
第一子處理器201,用于在設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)與實(shí)際測(cè)試的轉(zhuǎn)速點(diǎn)相匹配的情況下,確定輸入信息之間的邏輯關(guān)系正確;其中,人機(jī)交互裝置還用于在輸入數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系不正確的情況下,輸出錯(cuò)誤信息提示。
具體的,當(dāng)?shù)谌幚砥髋袛嘤脩?hù)輸入的信息完整后,第一處理器判斷設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)是否與實(shí)際測(cè)試的轉(zhuǎn)速點(diǎn)的邏輯關(guān)系是否正確,在設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速點(diǎn)與實(shí)際測(cè)試的轉(zhuǎn)速點(diǎn)相匹配的情況下,第一子處理器確定輸入信息之間的邏輯關(guān)系正確;當(dāng)?shù)谝蛔犹幚砥髋袛喑鲚斎霐?shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系錯(cuò)誤時(shí),第一子處理器向人機(jī)交互裝置發(fā)送指令,人機(jī)交互裝置輸出信息提示,用于提示用于輸入信息錯(cuò)誤。
可選地,圖5為第二處理器的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,第二處理器30包括:
第二子處理器301,用于根據(jù)插值擬合算法處理數(shù)據(jù)。
第三子處理器303,用于根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)計(jì)算控制器的轉(zhuǎn)速以及數(shù)據(jù)矩陣。
具體的,在第一處理器判斷出用戶(hù)輸入的信息的邏輯關(guān)系正確的情況下,第二處理器對(duì)用戶(hù)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。首先第二子處理器使用插值擬合算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,然后第三處理器處理第二處理器的輸出數(shù)據(jù),并計(jì)算出控制器的轉(zhuǎn)速以及數(shù)據(jù)矩陣。
可選地,插值擬合算法采用轉(zhuǎn)速方向與轉(zhuǎn)矩方向的雙插值擬合算法。
具體的,利用MATLAB中的插值算法可編寫(xiě)雙插值擬合算法,根據(jù)該雙插值擬合算法可完成轉(zhuǎn)速方向和轉(zhuǎn)矩方向的插值擬合曲線(xiàn)。
可選地,如圖3所示,上述控制器還包括:
圖形顯示裝置50,用于根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)顯示對(duì)應(yīng)的圖形結(jié)果。
輸出裝置60,用于輸出處理后的數(shù)據(jù)。
具體的,在經(jīng)過(guò)第二處理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差值擬合算法處理,并計(jì)算出控制器的轉(zhuǎn)速以及數(shù)據(jù)矩陣后,圖形顯示裝置可顯示出第二處理器處理后數(shù)據(jù)的圖形,輸出裝置顯示出第二處理器處理后的數(shù)據(jù)。
可選地,圖形結(jié)果包括如下至少之一:轉(zhuǎn)速在工作區(qū)間內(nèi)的效率曲線(xiàn)以及轉(zhuǎn)矩在工作區(qū)間內(nèi)的效率曲線(xiàn)。
具體的,圖6為控制器的輸出結(jié)果圖,如圖6所示。在圖6中,圖形結(jié)果顯示的是在輸出驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)電動(dòng)狀態(tài)和發(fā)電狀態(tài)下,轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩在工作區(qū)間內(nèi)的效率曲線(xiàn)。
可選地,處理后的數(shù)據(jù)至少包括:轉(zhuǎn)速的高效工作區(qū)占轉(zhuǎn)速在整個(gè)工作區(qū)間的比例以及轉(zhuǎn)矩的高效工作區(qū)占轉(zhuǎn)矩在整個(gè)工作區(qū)間的比例。
具體的,在圖6中,輸出結(jié)果顯示的是在輸出驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)電動(dòng)狀態(tài)和發(fā)電狀態(tài)下,轉(zhuǎn)速的高效工作區(qū)占轉(zhuǎn)速在整個(gè)工作區(qū)間的比例以及轉(zhuǎn)矩的高效工作區(qū)占轉(zhuǎn)矩在整個(gè)工作區(qū)間的比例。
可選地,一種驅(qū)動(dòng)電機(jī),包括任意一項(xiàng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制器。
作為一種可選地實(shí)施例,人機(jī)交互裝置獲取用戶(hù)輸入的電機(jī)參數(shù)等信息,第三處理器判斷輸入的信息是否完整,如果輸入信息不完整,則由人機(jī)交互裝置輸出錯(cuò)誤信息提示,否則由第三處理器進(jìn)一步判斷輸入信息之間的邏輯關(guān)系是否正確。在第三處理器確定輸入信息完整的情況下,第一處理器判斷輸入信息的邏輯關(guān)系是否正確,在輸入信息邏輯關(guān)系不正確的情況下,由人機(jī)交互裝置輸出錯(cuò)誤信息提示。在第一處理器判斷輸入信息間的邏輯關(guān)系正確的情況下,處理人機(jī)交互裝置獲取的輸入數(shù)據(jù),并由圖形顯示裝置顯示處理后數(shù)據(jù)的圖形,由輸出裝置顯示處理后的輸出結(jié)果。最后的輸出結(jié)果如圖6所示。
上述本實(shí)用新型實(shí)施例序號(hào)僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
在本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中,對(duì)各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重,某個(gè)實(shí)施例中沒(méi)有詳述的部分,可以參見(jiàn)其他實(shí)施例的相關(guān)描述。
以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。