[实用新型]一种电动车用电机电子换相控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种电动车用电机电子换相控制系统。

背景技术

电动车在前进运行与后退运行时，由于电机的转动方向在发生改变，对于异步电机而言，需要调换任意两相电压的方向，同时为了在将电源切断后,缩短电机由于惯性而转动的时间，通常在电源切断后要对电机进行反接制动。

电动车在实际运行时，存在前进和倒车的两种情况，对于纯电动汽车而言，这就需要对电机的控制进行换相，目前的换相方法主要有一下几种：

一种是依靠机械装置进行换相，对于有接触的换相装置，在高速旋转时存在振动大、换向火花大、电刷使用寿命短、噪声大等问题，用改变电动机槽的设计、提高轴承质量、优化电刷设计和提高装配工艺等方法来解决上述所存在的问题收到的效果很小，因此这种换相装置目前很少使用。

二种是依靠电子装置进行换相，这种换相方式可以避免机械装置进行换相带来的问题，该换相装置是由位置传感器和功率开关器件组成，增加专门的换相机构，其成本高。

三是根据电机驱动装置的特性，在不增加电子换相装置的情况下依靠软件进行换相，这种方法简单成本低，但是在换相过程中存在电流冲击和转矩脉动，影响电动车的舒适性。

发明内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种结构设计简单、合理，成本低，电机电子换相稳定、可靠、无扰动且具有极大实际应用价值的电动车用电机电子换相控制系统。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

上述的电动车用电机电子换相控制系统，所述控制系统包括电子换相识别单元、转向识别单元、状态过渡控制单元、模式切换控制单元、状态恢复单元和电子换相控制单元；所述电子换相识别单元一端连接于所述转向识别单元并与所述转向识别单元集成为一体；所述电子换相识别单元包括转速检测硬件处理电路、油门信号检测硬件处理电路、电流检测硬件处理电路和油门开关信号检测硬件处理电路；所述转速检测硬件处理电路是由电阻R1~R8、电容C1~C6、共模抑制电感T、电压比较器Q1、光电耦合器U1和施密特触发器U2连接组成；所述状态过渡控制单元一端连接于所述电子换相识别单元和转向识别单元的集成体，另一端连接于所述模式切换控制单元；所述状态过渡控制单元一端连接于所述电子换相识别单元和转向识别单元的集成体，另一端连接于所述模式切换控制单元；所述模式切换控制单元一端连接于所述状态恢复单元并通过所述状态恢复单元连接所述电子换相识别单元和转向识别单元的集成体；所述电子换相控制单元一端连接于所述模式切换控制单元。

所述的电动车用电机电子换相控制系统，其中：所述电阻R1一端连接+12V电源，另一端通过所述电阻R2连接共模抑制电感T其中一个输入端，所述电阻R1与电阻R2的连接点还连接有端子BMB并通过所述端子BMB连接在电机的正交编码器的转速脉冲输出端；所述电容C1并联于所述共模抑制电感T的两个输入端之间且一端还接地；所述电容C2并联于所述共模抑制电感T的两个输出端之间且一端还接地；所述电压比较器Q1的电源正极端连接+12V电源，电源负极端接地，同相输入端连接所述共模抑制电感T其中一个输出端，反相输入端连接所述电阻R3并通过所述电阻R3连接+6V的电源；所述电阻R4一端连接+12V电源，另一端连接所述电压比较器Q1的输出端；所述光电耦合器U1的阴极端接地，阳极端通过所述电阻R5连接至所述电压比较器Q1的输出端，基极连接+3.3V电源，发射极接地，集电极通过所述电阻R7连接至所述施密特触发器U2的端口A；所述电阻R6一端连接+3.3V电源，另一端连接所述光电耦合器U1的集电极；所述电容C3一端连接于所述光电耦合器U1的集电极与所述电阻R6、R7的连接点，另一端接地；所述电容C4一端接地，另一端连接于所述电阻R6、所述光电耦合器U1的基极与+3.3V电源的连接点；所述施密特触发器U2通过端子GND接地，通过端子VCC连接+3.3V电源；所述电容C5一端连接+3.3V电源，另一端接地；所述电容C6一端连接所述施密特触发器U2的端子Y，另一端接地；所述电阻R8一端连接于所述电容C6与所述施密特触发器U2的端子Y之间的连接点，另一端连接有输出端子CAP2并通过所述输出端子CAP2连接到DSP的速度捕捉口。