[发明专利]一种防夹方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于自动化技术领域，尤其涉及一种防夹方法及装置。

背景技术

随着电子技术在汽车领域的广泛应用，大量汽车采用电动系统，通过电机来控制门窗、天窗和后背门等设备的开启和关闭，从而提高了乘坐的舒适性。但是，在误操作时，汽车的门窗、天窗和后背门会有卡死、挤压和伤人的潜在危险。由此，北美法规FMVSS118、欧洲法规74-60EEC规定汽车的门窗、天窗和后背门关闭过程中4-200mm为防夹区域。在实际应用中，TOP-Slider型天窗为了其车顶部行李架等物体的安全，需要在天窗开的方向提供防夹功能。在天窗关闭过程中基于天窗的防夹功能，天窗在关闭运动过程中一旦碰到障碍物，就会迅速停止连接天窗的电机转动或改变电机的运动方向，实现防夹功能。

在现有技术中，汽车的门窗、天窗和后背门的防夹功能的实现基于机械结构、电机参数和环境因素搭建的理论物理模型。为了保证理论上的物理模型的完整性，需要标定机械、电气和环境因素等繁多的参数，标定过程中比较困难、繁琐，进而增加了搭建理论物理模型时的工作强度。而且往往由于标定的精度不稳定，造成汽车的防夹功能的稳定性低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种防夹方法及装置，以克服现有技术中由于标定的不稳定性造成的设备防夹功能稳定性低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种防夹方法，应用于电机控制的设备上，该方法包括：

在防夹区域内，实时采集设备的运行位置，和与运行位置对应的电机的实时转速w，并计算实时转速w对应的加速度

依据所述运行位置选择对应的历史转速w₀；

计算所述历史转速w₀与实时转速w的差值w₀-w；

依据差值w₀-w、加速度预设的K₁和预设的K₂，计算防夹力Fpe，Fpe=K1(w0-w)+K2|dwdt|;]]>

获取预设的防夹阈值，判断防夹力Fpe是否大于防夹阈值，若是，则判断为进行防夹，若否，则判断为不进行防夹。

优选地，所述防夹区域包括：

防夹力要求严格的区域和防夹力要求不严格的区域。

优选地，所述历史转速w₀包括自适应学习转速和跟踪特性转速；

所述依据运行位置选择对应的历史转速w₀，包括：

当所述运行位置位于所述防夹力要求严格的区域内时，选择与所述运行位置对应的历史转速w₀为自适应学习转速；

当所述运行位置位于所述防夹力要求不严格的区域内时，选择与所述运行位置对应的历史转速w₀为跟踪特性转速。

优选地，当所述运行位置位于所述防夹力要求严格的区域内时，并且所述自适应转速丢失或失效时，则选择与所述运行位置对应的历史转速w₀为跟踪特性转速。

优选地，所述自适应学习转速为预先存储的转速，并且依据环境条件变量、气候变量、装置老化变量和扰动变量实时更新；

所述跟踪特性转速为当前运行位置之前第N个运行位置对应的实时转速w，其中，N>1，且N为自然数。

优选地，K₁为蜗轮蜗杆传动比i、齿轮齿条啮合半径l、蜗轮蜗杆传动效率η、电枢等效电阻R_a和预设的转矩系数K_t的集合，包括：