[发明专利]带运行状态反馈的电子水泵运行控制方法

说明书

本发明公开了一种带运行状态反馈的电子水泵运行控制方法，其包括向驱动芯片输出PWM信号，当20％≤D≤80％时，驱动芯片向定子组件输出驱动电流I，转子组件旋转，且随着PWM信号的占空比D的线性增大，驱动芯片从最小驱动电流Isubgt;min/subgt;开始线性增大，直至到达最大驱动电流Isubgt;max/subgt;，转子组件从最小转速nsubgt;min/subgt;开始线性增大，直至到达最大转速nsubgt;max/subgt;；驱动芯片通过运行状态信号输出接口向上位机输出方波信号，方波信号的频率f与转子组件的转速n线性相关。本发明主要解决如何提供易于实现线性控制和线性反馈的电子水泵的问题；本发明通过两个外部接口，以一定的协议即可以PWM信号占空比的方式来线性控制电子水泵的运行，并且能够线性反馈电子水泵的运行状态，降低了电子水泵的二次开发成本。

技术领域

本发明涉及精密电机控制方法技术领域，具体为一种带运行状态反馈的电子水泵运行控制方法。

背景技术

电子水泵具有较高的输出效率且能够实现精确的流量控制，因而，电子水泵被广泛应用于汽车、家用电器以及工业设备上，尤其是新能源汽车通常有两个甚至更多的电子水泵，电子水泵是新能源汽车整个冷却系统的动力来源，新能源汽车的动力电池、驱动电机等均需要依靠电子水泵带动冷却液进行循环冷却。

现有技术中的电子水泵通常包括泵盖、泵壳、轴芯、转子组件以及定子组件；泵盖与泵壳相互结合并相互固定而形成腔室，轴芯的两端分别固定在泵盖与泵壳上，转子组件通过轴芯支撑在泵盖与泵壳之间的腔室中，定子组件设置在腔室外，且能够磁耦合驱动转子组件在泵盖与泵壳之间的腔室中旋转，从而通过转子组件上的叶轮驱动液体介质，使液体介质定向流动。

控制电子水泵的运行时，实际上是控制输入至定子组件的电压大小、电流大小以及波形，以驱动定子组件产生一定形状和强度的旋转磁场，通过该旋转磁场，即可磁耦合驱动转子组件以一定转速旋转，最终带动叶轮以一定转速旋转；对于电子水泵的运行状态反馈，往往也需要获取其定子组件的电压大小、电流大小以及波形。

控制输入至定子组件的电压大小、电流大小以及波形等电物理量，进而控制叶轮转速的过程，往往不是线性的；获取定子组件的电压大小、电流大小以及波形，也需要专用的测量器；因此，对于电子水泵的应用方来说，不仅需要开发专用的控制电路，也需要针对该控制电路开发专用的程序，其二次开发成本高。

综上所述，如何提供易于实现线性控制和线性反馈的电子水泵，以降低应用方的二次开发成本高，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带运行状态反馈的电子水泵运行控制方法，其易于实现线性控制和线性反馈。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带运行状态反馈的电子水泵运行控制方法，所述电子水泵至少包括驱动芯片、定子组件以及转子组件；所述驱动芯片与所述定子组件依相极电性连接，使所述驱动芯片能够驱动所述定子组件产生旋转磁场，以通过所述旋转磁场磁耦合连动所述转子组件旋转，所述驱动芯片至少引出控制信号输入接口和运行状态信号输出接口；

该方法包括：

上位机通过所述控制信号输入接口向所述驱动芯片输出PWM信号，定义所述PWM信号的占空比为D，则有：

当0％≤D＜20％时，所述驱动芯片不向所述定子组件输出驱动电流I，所述转子组件不旋转；

当20％≤D≤80％时，所述驱动芯片向所述定子组件输出驱动电流I，所述转子组件旋转，且随着所述PWM信号的占空比D的线性增大，所述驱动芯片从最小驱动电流I_min开始线性增大，直至到达最大驱动电流I_max，所述转子组件从最小转速n_min开始线性增大，直至到达最大转速n_max；