本實用新型涉及調(diào)試技術領域,更具體地說,特別涉及一種電動汽車驅(qū)動器的電機驅(qū)動算法調(diào)試系統(tǒng)。
背景技術:
電動汽車驅(qū)動器的核心是其內(nèi)部的電機驅(qū)動算法,在電動汽車驅(qū)動器的開發(fā)階段,其電機驅(qū)動算法的調(diào)試也變得極為重要。
傳統(tǒng)的調(diào)試方法主要有以下幾種:一、僅采用一塊調(diào)試板配合控制板,這樣只能在仿真調(diào)試時認為給定一些條件,來初步判斷算法的邏輯是否正確。二、驅(qū)動器直接驅(qū)動電機進行調(diào)試,這樣比較容易判斷驅(qū)動算法的性能如何,但要通過這種表面的調(diào)試結(jié)果去優(yōu)化算法或者尋找算法的BUG有很大的困難。三、利用實時仿真器直接驅(qū)動電機進行仿真調(diào)試,這種方法比較接近驅(qū)動器的實際工作狀態(tài),也能比較直觀的查找算法BUG和驗證高進算法,但實時仿真器只支持部分軟件調(diào)試平臺、價格也非常高、并且運行速度也有一定的限制。
因此,確有必要設計一種成本低,可方便、快捷的對電動汽車驅(qū)動器的電機驅(qū)動算法進行調(diào)試的系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種電動汽車驅(qū)動器的電機驅(qū)動算法調(diào)試系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有的電動汽車驅(qū)動器的電機驅(qū)動算法調(diào)試技術成本高、實時性差、分析難度大的技術問題。
為了達到上述目的,本實用新型采用的技術方案如下:
一種電動汽車驅(qū)動器的電機驅(qū)動算法調(diào)試系統(tǒng),包括上位機模塊、仿真器模塊、驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊和電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊,所述電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊的信號接口與驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊的信號接口連接,所述驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊的仿真接口與仿真器模塊的測試接口連接,所述驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊的通訊接口和上位機模塊連接,所述仿真器模塊的數(shù)據(jù)接口與上位機模塊連接。
進一步地,所述電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊包括用于產(chǎn)生調(diào)試系統(tǒng)電源的開關電源模塊,用于代替實際電機和傳感器的電機模型模塊,以及為電機模型模塊提供激勵的驅(qū)動電壓產(chǎn)生模塊,所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生模塊與電機模型模塊連接,所述開關電源模塊與驅(qū)動電壓產(chǎn)生模塊、電機模型模塊均連接。
進一步地,所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生模塊可把驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊輸出的六相PWM驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換為電機模型模塊需要的三相電壓激勵信號。
進一步地,所述電機模型模塊為裝載了精準電機模型的單片機,該單片機接收三相電壓激勵信號和實時負載信號,并實時輸出電機三相電流信號和轉(zhuǎn)速信號。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型對電機的驅(qū)動算法開發(fā)調(diào)試、改進都可以在比較短的時間內(nèi)完成。具有成本低,可方便、快捷的對電動汽車驅(qū)動器的電機驅(qū)動算法進行調(diào)試的優(yōu)點。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型的電源系統(tǒng)電動汽車驅(qū)動器的電機驅(qū)動算法調(diào)試系統(tǒng)的原理框圖。
圖2為本實用新型的電源系統(tǒng)電動汽車驅(qū)動器的電機驅(qū)動算法調(diào)試系統(tǒng)在運行時的原理框圖。
附圖標記說明:1、上位機模塊,2、仿真器模塊,3、驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊,4、電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊,5、開關電源模塊,6、驅(qū)動電壓產(chǎn)生模塊,7、電機模型模塊。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細闡述,以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
參閱圖1所示,本實用新型提供一種電動汽車驅(qū)動器的電機驅(qū)動算法調(diào)試系統(tǒng),包括上位機模塊1、仿真器模塊2、驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3和電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊4,所述電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊4的信號接口與驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3的信號接口連接,所述驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3的仿真接口與仿真器模塊2的測試接口(如JTAG接口)連接,所述驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3的通訊接口(如RS232接口)和上位機模塊1連接,所述仿真器模塊2的數(shù)據(jù)接口(如USB接口)與上位機模塊1連接。
所述電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊4包括用于產(chǎn)生調(diào)試系統(tǒng)電源的開關電源模塊5,用于代替實際電機和傳感器的電機模型模塊7,以及為電機模型模塊7提供激勵的驅(qū)動電壓產(chǎn)生模塊6,所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生模塊6與電機模型模塊7連接,所述開關電源模塊5與驅(qū)動電壓產(chǎn)生模塊6、電機模型模塊7均連接。
所述驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3為被調(diào)試對象,其內(nèi)部含有裝載了電機驅(qū)動算法程序的CPU及必要的其外圍電路。
所述仿真器模塊2是與驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3中CPU類型匹配的仿真器。
所述上位機模塊1是安裝了適應驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3中CPU和仿真器模塊2中仿真器的軟件開發(fā)環(huán)境的可人機實時交互的PC,該PC機還安裝了電動汽車驅(qū)動器監(jiān)控工具,利用該調(diào)試工具通過RS232接口操控驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3。
所述開關電源模塊5輸入為單相AC220V,輸出為直流+5V、+15V、-15V。
所述驅(qū)動電壓產(chǎn)生模塊6可把驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3輸出的六相PWM驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換為電機模型模塊7需要的三相電壓激勵信號。
所述電機模型模塊7為一個裝載了精準電機模型的單片機,該單片機接收三相電壓激勵信號和實時負載信號,并實時輸出電機三相電流信號和轉(zhuǎn)速信號。
作為一組實施例,所述仿真器模塊2優(yōu)選為XDS100仿真器,所述驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3優(yōu)選為電動汽車驅(qū)動器的控制板,所述電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊4優(yōu)選為自制的調(diào)試器,所述上位機模塊1中開發(fā)環(huán)境優(yōu)選為TI公司的CCS,上位機模塊1中監(jiān)控工具優(yōu)選為自編寫的一個專用性的監(jiān)控軟件(也可以為現(xiàn)有的監(jiān)控軟件),其可以修改和監(jiān)控驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3的相關參數(shù),及控制驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3的狀態(tài)等,所述驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3中的CPU優(yōu)選為TI的DSP,所述電機模型模塊7中的單片機優(yōu)選為atmel公司的ARM。
本實用新型提供的電動汽車驅(qū)動器電機驅(qū)動算法調(diào)試方法,包括以下步驟:
第一步、按照以上描述和圖2,連接好各個模塊,并給電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊4打開單相AC220V的電源;
第二步、打開上位機模塊1中開發(fā)環(huán)境CCS和監(jiān)控工具,并和驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3建立好通訊連接;
第三步、通過上位機模塊1中監(jiān)控工具操控驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3(如修改控制模式、電機參數(shù)等參數(shù),控制電機驅(qū)動算法的運行與停止,查看電機模型模塊7反饋的電流、轉(zhuǎn)速等參數(shù)),并利用上位機模塊1中開發(fā)環(huán)境進行仿真調(diào)試(如斷點查詢、單步執(zhí)行、實時修改和驗證程序等);
第四步、調(diào)試結(jié)束后先斷開上位機模塊1中開發(fā)環(huán)境和監(jiān)控工具與驅(qū)動器電機驅(qū)動控制模塊3的通訊連接,再關閉電機驅(qū)動算法調(diào)試模塊4的單相AC220V電源,結(jié)束;
由于以往主要是采用驅(qū)動器直接驅(qū)動電機進行調(diào)試的方式,經(jīng)常修訂一個BUG都需要很長的時間和很多的精力,更是難以精準找出電機驅(qū)動算法到底哪里不足;采用本實用新型的系統(tǒng)和方法后,電機的驅(qū)動算法開發(fā)調(diào)試、改進都可以在比較短的時間內(nèi)可以完成。同時成本低廉。
雖然結(jié)合附圖描述了本實用新型的實施方式,但是專利所有者可以在所附權利要求的范圍之內(nèi)做出各種變形或修改,只要不超過本實用新型的權利要求所描述的保護范圍,都應當在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。