[发明专利]电动车高压仓接触器控制系统及其控制方法

权利要求书

1.电动车高压仓接触器控制系统，其特征在于：包括高压输入端、主电路、输入端分压采样电路、输出端分压采样电路、控制电路、控制端以及高压输出端；

所述主电路连接于所述高压输入端和所述高压输出端之间，主电路上设有主电路接触器KM2；

所述输入端分压采样电路包括分压电阻R2、分压电阻R3和分压接触器KM3；所述分压接触器KM3触点的一端与所述高压输入端的正极连接，分压接触器KM3触点的另一端与所述分压电阻R2连接；所述分压电阻R3的一端与所述高压输入端的负极连接，分压电阻R3的另一端所述分压电阻R2连接；

所述的输出端分压采样电路包括分压电阻R4、分压电阻R5和分压接触器KM4；所述分压接触器KM4触点的一端与所述高压输出端正极连接，分压接触器KM4触点的另一端与所述分压电阻R4连接；所述分压电阻R5的一端与高压输出端负极连接，分压电阻R5的另外一端与分压电阻R4连接；

所述的控制电路包括AD转换器，MCU和DC/DC转换器；所述AD转换器具有AD1端口、AD2端口、A_GND端口、第一SPI端口和AD转换器电源口，所述MCU具有主控SPI端口、多个控制口、MCU通信口和MCU电源口；所述AD1端口连接于所述分压电阻R2与所述分压电阻R3之间，所述AD2端口连接于所述分压电阻R4与所述分压电阻R5之间，所述A_GND端口与所述高压输入端的负极连接，所述第一SPI端口与所述主控SPI端口连接，所述AD转换器电源口与所述DC/DC转换器连接；所述MCU的控制口与主电路接触器KM2、分压接触器KM3、分压接触器KM4的线圈端口分别连接，当使能接触器的继电器端口时，对应的接触器触点闭合；

所述控制端包括外部通信口和外部电源口，其中外部通信口与MCU的通信口连接用于实现外部与MCU的通信，外部电源口与DC/DC转换器、MCU电源口分别连接用于供电。

2.根据权利要求1所述的电动车高压仓接触器控制系统，其特征在于：所述高压输入端作为高压仓接触器控制系统的电能输入，包括正极和负极两个端子；所述高压输出端作为高压仓接触器控制系统的电能输出，包括正极和负极两个端子。

3.根据权利要求1所述的电动车高压仓接触器控制系统，其特征在于：所述控制系统还包括预充电电路，所述预充电电路包括：预充电电阻R1、预充电接触器KM1，所述预充电电阻R1一端与高压输入端正极连接，预充电电阻R1另一端与预充电接触器KM1连接；所述预充电接触器KM1触点的一端与预充电电阻R1连接，预充电接触器KM1触点的另外一端与所述高压输出端的正极连接，所述MCU的控制口与预充电接触器KM1连接。

4.根据权利要求1所述的电动车高压仓接触器控制系统，其特征在于：所述第一SPI端口与所述主控SPI端口之间还设有光电隔离器。

5.根据权利要求1所述的电动车高压仓接触器控制系统，其特征在于：所述MCU为单片机、DSP或者PLC控制器。

6.一种电动车高压仓接触器控制方法，利用权利要求1-5中任一项所述的控制系统，其特征在于：利用输入端分压采样电路和输出端分压采样电路获得高压输入端和高压输出端的电压，当高压输入端电压高于高压输出端电压时，控制主电路接触器KM2闭合，从而使高压输入端与高压输出端之间实现电气的连接，当高压输入端电压低于高压输出端电压时，控制主电路接触器KM2断开，从而使高压输入端与高压输出端之间实现电气断开。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，包括的具体步骤为：

第1步：MCU使能分压接触器KM3的线圈端口，关闭分压接触器KM4的线圈端口使能，分压接触器KM3的触点闭合，分压接触器KM4的触点断开；

第2步：MCU使能AD转换器，并获得AD1端口对应的电压V1；

第3步：MCU计算高压输入端的电压V2＝V1*(R2+R3)/R3；

第4步：MCU关闭分压接触器KM3的线圈端口使能，使能分压接触器KM4的线圈端口，分压接触器KM3的触点断开，分压接触器KM4的触点闭合；

第5步：MCU使能AD转换器，并获得AD2端口对应的电压V3；

第6步：MCU计算高压输出端的电压V4＝V3*(R5+R4)/R5；

第7步：MCU通过MCU通信口获得外部通信口发来的控制命令，如果命令为上电，则跳入第8步，否则跳入第12步；

第8步：如果主电路接触器KM2的线圈端口使能，则返回第1步，否则MCU计算V5，V5＝V2-V4，如果V50,则进入第9步，否则返回第1步；

第9步：MCU使能预充电接触器KM1的线圈端口，预充电接触器KM1的触点闭合，高压输入端通过预充电电路与高压输出端连接；

第10步：如果V50，且V510，则MCU使能主电路接触器KM2的线圈端口,主电路接触器KM2的触点闭合；否则返回第1步；

第11步：MCU关闭预充电接触器KM1的线圈端口使能,预充电接触器KM1的触点断开，返回第1步；

第12步：MCU计算V5，V5＝V2-V4，如果V5小于0，返回第1步；如果V5大于0，预充电接触器KM1的线圈端口使能，则关闭预充电接触器KM1的线圈端口使能，预充电接触器KM1的触点断开；

第13步：如果主电路接触器KM2的线圈端口使能，则关闭主电路接触器KM2的线圈端口使能，主电路接触器KM2的触点断开，返回第1步。