[发明专利]一种电动车控制器及控制方法

权利要求书

1.一种电动车控制器，其特征在于：它包括主控模块(100)、功率模块(200)和接口模块(300)，且所述功率模块(200)包括电机，所述接口模块(300)包括电机转子传感器(301)；

所述接口模块(300)中的所述电机转子传感器(301)用于检测电机转子的反馈角位置θ_fb，并将该反馈角位置θ_fb信息传送给所述主控模块(100)；所述功率模块(200)用于向所述主控模块(100)提供电机反馈电流I_fb，并根据所述主控模块(100)输出的控制信号控制所述电机运转；

所述主控模块(100)包括主控单元(101)，所述主控单元(101)包括微分器(102)、功率控制器(103)、转矩处理器(104)、比较器(105)、速度控制器(106)和电流控制器(107)，且所述微分器(102)接收所述电机转子传感器(301)传送的反馈角位置θ_fb信息，所述电流控制器(107)接收所述功率模块(200)传送的电机反馈电流I_fb；

所述微分器(102)用于针对所述电机转子传感器(301)提供的反馈角位置θ_fb信息进行微分得到反馈速度V_fb，并将反馈速度V_fb分别传送给所述功率控制器(103)和所述速度控制器(106)；所述功率控制器(103)用于针对反馈速度V_fb和预先设定的功率设置值Pow_ref进行功率限制计算得到电流限制值I_limit和系数k，并将系数k传送给所述转矩处理器(104)和将电流限制值I_limit传送给所述比较器(105)；所述转矩处理器(104)根据预先设定的转矩指令T_ref结合系数k经过计算得到电流目标值I_ref，并将电流目标值I_ref传送给所述比较器(105)；所述比较器(105)用于比较电流目标值I_ref和电流限制值I_limit，若I_refI_limit，则电流环输入目标值I`_ref＝I_limit；否则I`_ref＝I_ref，比较后输出电流环输入目标值I`_ref，并将电流环输入目标值I`_ref传送给所述电流控制器(107)；所述速度控制器(106)用于计算预先设定的速度目标值V_ref和反馈速度V_fb的速度差值ΔV，通过速度差值ΔV计算输出电流值I，实现速度闭环控制，并将电流值I传送给所述电流控制器(107)；所述电流控制器(107)采用电流环输入目标值I`_ref、电流值I和电机反馈电流I_fb计算电流差值ΔI，通过电流差值ΔI计算输出驱动电压U，实现电流闭环控制；并将驱动电压U转换成电机驱动信号传送给所述功率模块(200)，所述功率模块(200)根据驱动信号生成电流控制电机运转。

2.如权利要求1所述的一种电动车控制器，其特征在于：所述电机转子传感器(301)采用角位移传感器。

3.如权利要求1或2所述的一种电动车控制器，其特征在于：所述接口模块(300)还包括传感器接口(302)、功能接口(303)和通讯接口(304)；

所述传感器接口(302)用于与所述电机转子传感器(301)连接，并接收所述电机转子传感器(301)信号，并将接收的所述电机转子传感器(301)信号传送给所述主控模块(100)；

所述功能接口(303)用于与电动车各个功能部件连接，一方面接收电动车部件各种功能信号，并将接收的电动车部件各种功能信号传送给所述主控模块(100)，另一方面接收所述主控模块(100)提供的功能控制信号，输出给相应的功能部件；

所述通讯接口(304)用于与PC上位机连接，一方面接收所述PC上位机数据信号传送给所述主控模块(100)，另一方面接收所述主控模块(100)提供的数据信号输出给所述PC上位机。

4.如权利要求1或2所述的一种电动车控制器，其特征在于：所述控制器还包括电源模块(500)，所述电源模块(500)分别连接所述主控模块(100)和所述功率模块(200)，且为二者供电；所述电源模块(500)包括母线电源(501)，所述母线电源(501)实时将母线电压信号BUS_VOR和母线电流信号BUS_CUR传送给所述主控模块(100)；所述主控模块(100)内预先设置母线电压范围值和母线电流最大值；当母线电压信号BUS_VOR不在母线电压范围值内，则停止或降低输出所述控制器的运行功率，实现对母线欠压或者过压保护；当母线电流信号BUS_CUR超过母线电流最大值时，对电机进行功率限制控制。