可缺相运行分段母线电动车电机控制器及其控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种可缺相运行分段母线电动车电机控制器及其控制方法。
【背景技术】
[0002] 电动汽车在运行时的安全是首要要求，在工业控制中如果电机缺相运行，可立刻 停机，而在电动汽车中，在汽车运行状态下，不能随意保护或停止运行，即使是缺相也必须 运行到汽车停止后才能进行电机缺相保护。在电机驱动器中由于S相中某相IGBT或M0S 击穿也是场景故障之一，故而本专利利用多个继电器分别接入=相电源（电池)，将原先的 一根母线分为=根母线，在某相出现故障后，可断开该相母线，其余二相可继续通电运行， 直至电机转速为零才停止工作，有效的防止电动车运行中突然停车造成的事故危险。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种可缺相运行分段母线电动车电机控制器及其控制方 法，保证了电动车电机在缺相情况下，还能够使得电动车电机继续运行一段，直到电动车缓 慢运行停止后，才进行保护停止电动车电机的运行，保证了车辆在极端条件下的人生安全。
[0004] 为实现上述目的，本发明的技术方案是；一种可缺相运行分段母线电动车电机控 制器，包括电动车电池，还包括与所述电动机电池连接的母线、第一至第=继电器电路、第 一至第=滤波电路、主控CPU、与所述主控CPU连接的第一至第=驱动及保护电路、与所述 主控CPU连接的第一至第=电流互感器、第一至第=开关管组和电机； 所述母线分别经第一至第=继电器电路连接至第一至第=滤波电路，W形成A、B、C= 相母线，所述A、B、C=相母线分别经所述第一至第=开关管组为所述电机供电； 所述第一至第=继电器电路用于控制所述A、B、C=相母线的通断电； 所述第一至第=驱动及保护电路分别用于驱动所述第一至第=开关管组，W控制所述 电机的运行，所述第一至第=驱动及保护电路还分别用于采集所述第一至第=开关管组的 故障信号，并传输至所述主控CPU; 所述主控CPU根据所述第一至第=驱动及保护电路传输的故障信号，控制所述第一至 第=继电器电路的工作状态； 所述第一至第=电流互感器用于采集所述第一至第=开关管组输出的驱动电流，并将 该采集电流传输至所述主控CPU;所述主控CPU根据该采集电流控制所述电机的运行状态。
[0005] 在本发明一实施例中，所述第一至第=继电器电路包括第一至第=继电器和第一 至第==极管，所述第一继电器的常开开关的两端分别连接所述电动车电池正极和第一滤 波电路，所述第二继电器的常开开关的两端分别连接所述电动车电池正极和第二滤波电 路，所述第=继电器的常开开关的两端分别连接所述电动车电池正极和第=滤波电路；所 述第一至第==极管的基极分别连接至所述主控CPU,所述第一至第==极管的发射极均 连接至地，所述第一至第==极管的集电极分别经第一至第=继电器的控制线圈连接至 VCC电源端。
[0006] 在本发明一实施例中，所述第一至第=滤波电路均由若干电容并联组成。
[0007] 在本发明一实施例中，所述第一至第S开关管组均包括两个M0S管或两个IGBT 管。
[0008] 本发明还提供了一种基于上述所述可缺相运行分段母线电动车电机控制器的控 制方法，包括如下步骤， 步骤S1 ;主控CPU上电，系统启动； 步骤S2 ;主控CPU输出高电平至所述第一至第==极管的基极，第一至第=继电器的 控制线圈通电，使得第一至第=继电器的常开开关闭合，此时A、B、C=相母线通电，同时主 控CPU通过所述第一至第=驱动及保护电路控制所述第一至第=开关管组，使得电机通电 运转； 步骤S3 ;主控CPU检测所述第一至第=驱动及保护电路反馈信号； 步骤S4 ;主控CPU判断所述第一至第S驱动及保护电路是否反馈故障信号，若否，则主 控CPU调用=相运行程序，通过所述第一至第=驱动及保护电路控制电机处于=相运行状 态；若是，则主控CPU根据反馈故障信号的来源驱动及保护电路，控制相应的继电器的常开 开关断开，进而控制相应的一相母线断电，此时，主控CPU根据所述第一至第=电流互感器 采集的电流信号，调用缺相运行程序，通过所述第一至第=驱动及保护电路控制电机处于 缺相运行状态。
[0009] 相较于现有技术，本发明具有W下有益效果： 1、 本发明电路功能简单，易于实现； 2、 本发明保证了电动车电机在缺相情况下，还能够使得电动车电机继续运行一段，直 到电动车缓慢运行停止后，才进行保护停止电动车电机的运行，保证了车辆在极端条件下 的人生安全，对于减少事故的发生，具有重要的意义。
【附图说明】
[0010] 图1为本发明电路控制原理示意图。
[0011] 图2是本发明分段母线示意图。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
[0013] 本发明一种可缺相运行分段母线电动车电机控制器，包括电动车电池，还包括与 所述电动机电池连接的母线、第一至第=继电器电路、第一至第=滤波电路(所述第一至第 =滤波电路均由若干电容并联组成)、主控CPU、与所述主控CPU连接的第一至第=驱动及 保护电路、与所述主控CPU连接的第一至第=电流互感器、第一至第=开关管组(所述第一 至第S开关管组均包括两个M0S管或两个IGBT管）和电机； 所述母线分别经第一至第=继电器电路连接至第一至第=滤波电路，W形成A、B、C= 相母线，所述A、B、C=相母线分别经所述第一至第=开关管组为所述电机供电； 所述第一至第=继电器电路用于控制所述A、B、C=相母线的通断电； 所述第一至第=驱动及保护电路分别用于驱动所述第一至第=开关管组，W控制所述 电机的运行，所述第一至第=驱动及保护电路还分别用于采集所述第一至第=开关管组的 故障信号，并传输至所述主控CPU; 所述主控CPU根据所述第一至第=驱动及保护电路传输的故障信号，控制所述第一至 第=继电器电路的工作状态； 所述第一至第=电流互感器用于采集所述第一至第=开关管组输出的驱动电流，并将 该采集电流传输至所述主控CPU;所述主控CPU根据该采集电流控制所述电机的运行状态。
[0014] 本实施例中，所述第一至第=继电器电路包括第一至第=继电器和第一至第== 极管，所述第一继电器的常开开关的两端分别连接所述电动车电池正极和第一滤波电路， 所述第二继电器的常开开关的两端分别连接所述电动车电池正极和第二滤波电路，所述第 =继电器的常开开关的两端分别连接所述电动车电池正极和第=滤波电路；所述第一至第 ==极管的基极分别连接至所述主控CPU,所述第一至第==极管的发射极均连接至地，所 述第一至第极管的集电极分别经第一至第S继电器的控制线圈连接至VCC电源端。
[0015] 本发明还提供了一种基于上述所述可缺相运行分段母线电动车电机控制器的控 制方法，包括如下步骤， 步骤S1 ;主控CPU上电，系统启动；主控CPU内设有=相运行及缺陷运行程序； 步骤S2 ;主控CPU输出高电平至所述