用于校正電流傳感器的偏移的設備制造技術

公開了一種用于校正電流傳感器的偏移的設備。該設備包括逆變器、檢測器、與RMS計算器、與控制器。RMS計算器將從濾波器提取的高頻分量轉換成有效(RMS)值。如果由RMS計算器400變換的d軸或q軸電流的有效(RMS)值大于預設參考值，則控制器將每一個電流傳感器的當前設定的DC偏移增加/減小了一定數量并且用與由RMS計算器變換的d軸或q軸的有效(RMS)值中的最小一個對應的DC偏移替換當前設定的DC偏移，由此校正每一個電流傳感器。因此，可以有效防止在控制電機的過程中的輸出轉矩的脈動。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術公開了一種用于校正電流傳感器的偏移的設備。更具體地說，本公開涉及用于校正電流傳感器的偏移的設備，其能夠以當電機被驅動時(當利用電流傳感器測量電流時這可能造成輸出轉矩的脈動)校正電流傳感器的DC偏移的此種方式有效防止在控制電機的過程中的輸出轉矩的脈動。
技術介紹
目前，混合電動車(HEV)與電動車(EV)作為環境友好車輛而吸引注意。除了將傳統內燃機用作電源以外，HEV利用由電力驅動的電機。具體地說，內燃機用作主電源，同時電機通過由逆變器將DC電源從電池轉換到AC電源而用作輔助電源。EV具有僅作為主電源的電機。電機可以供給通過逆變器從DC電源轉換的AC電源。對于HEV與EV來說，電機控制單元(MCU)基于探測到的輸出轉矩、在電機中流動的感測電流等來精確控制電機。可能在通過電流傳感器感測的電極中流動的電流(在下文稱為“電機電流”)與在電機中實際流動的電流之間存在差值。此差值稱為電流傳感器的“偏移”。電流傳感器的偏移是對于操作電流傳感器來說必要的少量電流。由于通過電流傳感器感測的電機電流包括在電機中實際流動的電流加上偏移，因此有必要補償電機電流中的偏移。如果在不補償此偏移的情況下將電流提供到控制單元(MCU)，則由于電機與實際流動的電流之間的錯誤可能發生電機的輸出轉矩的脈動。因此，整個系統可能變得不穩定。為避免此問題，通常在驅動電機的開始時提前設置偏移并且然后補償由電流傳感器感測的電流的偏移。然而，此偏移可能由于外部噪音、年份的消逝、周圍環境溫度變化、電流傳感器老化等而改變。因此，經由傳統靜態偏移補償，最終發生感測的電流與實際電流之間的錯誤。這可能導致電機輸出的輸出轉矩中的脈動并且由此不能穩定地控制電機。此外，如果諸如EV的整個系統的物理共振點與輸出轉矩的脈動頻率同步，則EV可能變得不穩定。
技術實現思路
本專利技術的一個方面在于提供了一種用于校正電流傳感器的偏移的設備，其能夠以當電機被驅動時(當利用電流傳感器測量電流時這可能造成輸出轉矩的脈動)校正電流傳感器的DC偏移的此種方式有效防止在控制電機的過程中的輸出轉矩的脈動。本公開的一個方面在于提供了一種用于校正電流傳感器的偏移的設備，包括：逆變器，其被配置為將DC電源轉換成三相AC電流以將其供給到電機；電流檢測器，其包括用于感測從所述逆變器輸出的電流的多個電流傳感器；濾波器，其被配置為將由電流檢測器感測的電流轉換成d-q軸電流并且濾波轉換的d軸或q軸電流以從那里提取高頻分量；RMS(均方根)計算器，其被配置為將從濾波器提取的高頻分量轉換成有效(RMS)值；以及控制器，其被配置為，如果通過RMS計算器變換的d軸或q軸電流的有效(RMS)值大于預設參考值，則將電流傳感器中每一個的當前設定的DC偏移增加/降低了一定數量并且用與通過RMS計算器變換的d軸或q軸的有效(RMS)值中的最小的一個對應的DC偏移替換當前設定的DC偏移，由此校正電流傳感器中的每一個。從逆變器輸出的三相AC電流輸出中的至少兩個可以具有它們相應的電流傳感器。濾波器可以包括高通濾波器(HPF)。如果有效(RMS)值小于預設參考值，則控制器可以保持當前設定的DC偏移。附圖說明本專利技術的上述和其它方面、特征、和優點將從結合附圖給出的示例性實施方式的下面描述中變得顯而易見，在附圖中：圖1是示出現有技術中用于電流傳感器的偏移的補償的方法的流程圖；圖2是根據本公開的一個實施方式的用于校正電流傳感器的偏移的設備的步進示意圖；以及圖3是用于示出根據本公開的實施方式的校正電流傳感器的偏移的方法的流程圖。具體實施方式將參照附圖詳細地描述上面的目的、特征和優點并且因此，可以通過本公開所屬的本領域中的普通技術人員容易實施本公開的技術構思。此外，當確定與本公開有關的現有技術的詳細描述可能掩蓋本公開的主旨時，將省略其詳細描述。在下文中，將參照附圖詳細地描述本公開的示例性實施方式。可以以多種不同形式修改本公開的實施方式并且本公開的范圍不應限于這里闡述的實施方式。相反，這些實施方式被設置為使得本公開將更全面與完整，并且將本公開的概念充分地傳達到本領域中的技術人員。貫穿附圖，相同的附圖標記貫穿本專利技術的多個附圖與本公開的實施方式涉及相同部件。在下文中，將參照附圖詳細地描述本公開的多個實施方式。圖1是示出現有技術的用于電流傳感器的偏移的補償的方法的流程圖。參照圖1，根據現有技術的方法，反復檢測電流傳感器的偏移，并且然后可以適當地補償此偏移。具體地說，例如在開始驅動EV時(例如，當啟動EV時)，電機、逆變器、電流傳感器與電流控制器(例如，MCU)可以開始工作(S10)。一旦轉換器與電機等啟動，電流傳感器就檢測在電機中流動的電流并且將反饋信號發送到電流控制器。電流控制器基于由電流傳感器檢測到的電流來計算偏移(S20)。然后，電流控制器確定是否在電機上執行脈寬調節(PWM)控制(S30)。換句話說，電流控制器確定逆變器是否供給用于驅動電機的電機電流。可以以
預定間距規則地或任意地做出此確定。如果在步驟S30中確定執行電機上的PWM控制，則電流控制器基于在步驟S20中計算的偏移來補償感測的電機電流(S40)。此偏移可以具有正(+)值或負(-)值。相應地，此偏移可以從感測的電極電流中減去或者增加到感測的電機電流。在完成用于電機的偏移補償之后，電流控制器基于偏移補償的電機電流來生成PWM信號(S50)。然后，控制器可以將PWM信號輸出到逆變器，此逆變器繼而將AC信號作為電機電流供給到電機(S60)。如果在步驟S30中確定不在電機上執行PWM控制，則此處理返回到步驟S20，在那里電流控制器根據由電流傳感器感測的電極電流來計算新偏移。由于不執行PWM控制，因此在電機中應該沒有電流流動。然而，如果電流傳感器感測電流值，則此電流值被計算為新偏移。因為此偏移由于例如外部噪音、年份的消逝、周圍環境溫度改變而改變，所以獲得了此新偏移。一旦獲得此新偏移，電流控制器就重復步驟S30到S60，由此穩定地控制電機。根據現有技術的方法，初始化電機的控制系統，并且測量電流傳感器的偏移。然后，確定當控制電機時在控制裝置的操作期間是否執行脈寬調節(PWM)控制。如果執行PWM控制，則先前測量的偏移用于控制電機，因為當電流在電機中流動時難以僅從測量的電流值準確地提取偏移部分。在另一個方面，如果在電機的控制期間不執行PWM控制，則因為在電機中沒有電流流動，所以由電流傳感器測量的電流值可以用作用于控制電機的電流傳感器的新偏移。不幸的是，根據現有技術的方法，由于執行PWM控制，所以當車輛保持前進時不能計算電流傳感器的新偏移。因此，存在當車輛保持前進時其中電流傳感器的偏移變得不準確的問題。為解決上面問題，本公開的特征是以當電機被驅動時(當利用電流傳感器
測量電流時這可能造成輸出轉矩的脈動)校正電流傳感器的DC偏移的此種方式有效防止在控制電機的過程中的輸出轉矩的脈沖。即，本公開涉及校正電流傳感器的DC偏移的技術，當在控制電機中利用電流傳感器來測量電流時電流傳感器的DC偏移可能造成輸出轉矩中的脈動。當由于利用電流傳感器測量電流中的諸如周圍環境溫度的因素而導致電流傳感器的偏移改變時，在改變的偏移與測量的偏移之間的誤差致使在電機中的輸出轉矩的脈動。相應地，本公本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于校正電流傳感器的偏移的設備，包括：逆變器，其被配置為將DC電源轉換成三相AC電流以將其供給到電機；電流檢測器，其包括用于感測從所述逆變器輸出的電流的多個電流傳感器；濾波器，其被配置為將由所述電流檢測器感測的電流轉換成d?q軸電流并且濾波轉換的d軸或q軸電流以從濾波器提取高頻分量；RMS(均方根)計算器，其被配置為將從濾波器提取的高頻分量轉換成有效(RMS)值；以及控制器，其被配置為，如果由RMS計算器變換的d軸或q軸電流的有效(RMS)值大于預設參考值，則將每一個電流傳感器的的當前設定的DC偏移增減/減小了一定數量并且用與由RMS計算器變換的d軸或q軸的有效(RMS)值中的最小一個對應的DC偏移替換當前設定的DC偏移，由此校正每一個電流傳感器。

【技術特征摘要】
2015.04.09 KR 10-2015-00501411.一種用于校正電流傳感器的偏移的設備，包括：逆變器，其被配置為將DC電源轉換成三相AC電流以將其供給到電機；電流檢測器，其包括用于感測從所述逆變器輸出的電流的多個電流傳感器；濾波器，其被配置為將由所述電流檢測器感測的電流轉換成d-q軸電流并且濾波轉換的d軸或q軸電流以從濾波器提取高頻分量；RMS(均方根)計算器，其被配置為將從濾波器提取的高頻分量轉換成有效(RMS)值；以及控制器，其被配置為，如果由RMS計算器變換的d軸或q...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李銑佑，
申請(專利權)人：LS產電株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國;KR