傳動系統(tǒng)控制的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了多種與傳動系統(tǒng)控制相關(guān)的技術(shù)。在一個實施例中,在第一運行模式下控制器和傳動系統(tǒng)的子模塊之間的通信通過第一通信通道發(fā)生,并且可選擇性地另外地通過第二通信通道發(fā)生。在第二運行模式下,當(dāng)?shù)谝煌ㄐ磐ǖ拦收蠒r,與傳動系統(tǒng)的子模塊之間的通信通過第二通信通道發(fā)生。
【專利說明】傳動系統(tǒng)控制
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及關(guān)于控制傳動系統(tǒng)或其部分的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳動系統(tǒng)(例如用于汽車應(yīng)用的傳動系統(tǒng))可包括各種裝置(例如電動機),該各種裝置可以是可控的以確保傳動系統(tǒng)正確的運行。例如,電動機可包括多個線圈,并且必須確保電動機的正確運行,并提供給線圈適當(dāng)?shù)碾娏?。該電流可以例如包括多相位交流電?AC),該多相位交流電流由合適的直流/交流(DC/AC)轉(zhuǎn)換器基于在汽車環(huán)境如汽車中提供的DC電壓而產(chǎn)生。對DC/AC轉(zhuǎn)換或其他涉及運行電動機的參數(shù)的適當(dāng)控制可確保電動機的運行符合所需。
[0003]控制傳動系統(tǒng)的運行可涉及通信通道的應(yīng)用以傳送例如控制信號的信號。該通信通道的故障可在某些情況下導(dǎo)致傳動系統(tǒng)無法操作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明公開了一種裝置,其包括:控制器,用于控制至少部分的傳動系統(tǒng),其中所述控制器被配置為:在第一運行模式下采用第一通信協(xié)議通過至少第一通信通道與所述傳動系統(tǒng)的至少一個子模塊通信,以及當(dāng)所述第一通信通道故障時在第二運行模式下采用不同于所述第一通信協(xié)議的第二通信協(xié)議通過第二通信通道與所述傳動系統(tǒng)的所述至少一個子模塊通信。
[0005]本發(fā)明還公開了另一種裝置,其包括:模塊,其被配置為在第一運行模式下至少采用第一通信協(xié)議通過第一通信通道被控制,并被配置為在第二運行模式下當(dāng)所述第一通信通道故障時采用不同于所述第一通信協(xié)議的第二通信協(xié)議至少通過第二通信通道被控制。
[0006]本發(fā)明還公開了一種方法,其包括:在第一運行模式下至少采用第一通信協(xié)議通過第一通信通道與傳動系統(tǒng)控制的子模塊通信,檢測所述第一通信通道的故障,以及在檢測到所述故障時,在第二運行模式下采用第二通信協(xié)議通過第二通信通道與所述子模塊進行通信,其中所述第二通信協(xié)議不同于所述第一通信協(xié)議。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]示例性實施例將參考附圖進行說明,其中:
[0008]圖1是根據(jù)一個實施例的裝置的示意圖;
[0009]圖2是根據(jù)一個實施例的控制器布置的方塊圖;
[0010]圖3是根據(jù)另一個實施例的控制器布置的示意圖;
[0011]圖4是根據(jù)另一個實施例的控制器布置的示意圖;
[0012]圖5是根據(jù)一個實施例的子模塊的示意圖;以及
[0013]圖6是用于運行根據(jù)一個實施例的控制器布置的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0014]在下文中,將參照附圖詳細(xì)地描述各種各樣的實施例。應(yīng)當(dāng)注意的是這些實施例僅以說明為目的,并且不應(yīng)理解為對本申請范圍的限制。
[0015]不同實施例的特征可彼此組合以構(gòu)成附加的實施例。此外,描述實施例具有多個特征或者元件不應(yīng)理解為,表明所有的這些特征或者元件是用于構(gòu)成實施例所必需的。相反在其他實施例中,某些特征或元件可以省略,特征或元件可被替代的特征或元件所取代,和/或者可設(shè)置附加的特征或者元件。
[0016]—些實施例涉及控制傳動系統(tǒng)或其部分,例如涉及控制傳動系統(tǒng)電動機。在一些實施例中,提供了控制器和一個或多個子模塊。在第一運行模式下,控制器可采用第一通信協(xié)議通過第一通信通道與該一個或多個子模塊通信??蛇x地,在第一運行模式下,在一些實施例中控制器采用不同于第一通信協(xié)議的第二通信協(xié)議通過第二通信通道與子模塊通信。第二通信通道可較第一通信通道具有不同的誤差性能(error profile),例如可更不易發(fā)生至少某些類型的錯誤或者故障。在一些實施例中,第二通信通道可以比第一通信通道更可靠,例如通常不易于出錯或者故障。在一些實施例中,第一通信通道可比第二通信通道具有更快的通信速度。例如,第一通信通道可比第二通信通道具有更低的延遲。通信通道的延遲(latency)在本領(lǐng)域通常理解為用于衡量數(shù)據(jù)或者信息在通過通信通道傳輸?shù)倪^程中所經(jīng)歷的時間延遲(time delay)。較高的延遲與較大的時間延遲相關(guān)聯(lián),而較低的延遲與較小的時間延遲相關(guān)聯(lián)。
[0017]在第二運行模式下,當(dāng)?shù)谝煌ㄐ磐ǖ拦收蠒r控制器可通過第二通信通道與一個或多個子模塊或其子集通信,例如因為第一通信通道故障與該一個或多個子模塊中的一個子模塊通信。
[0018]在此通信通道指的是數(shù)據(jù)可被發(fā)送和/或接收的路徑。通信通道可與特定的通信媒介相關(guān)聯(lián)。例如,可以使用采用光纖的光通信通道或者采用電纜或其他電氣連接的基于導(dǎo)線的通信通道。
[0019]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖,圖1示出了具有關(guān)聯(lián)的控制器11的電動機10。電動機10是傳動系統(tǒng)或其部分的示例。在一些實施例中,電動機10可以是可應(yīng)用于汽車應(yīng)用的發(fā)動機。在一些實施例中,電動機10也可以用作發(fā)電機,即,用于產(chǎn)生電流。這種發(fā)電機也可以被稱為交流發(fā)電機,例如在汽車行業(yè)中。
[0020]在圖1的實施例中電動機10包括多個分段12A至12F,在下面統(tǒng)稱為分段12。雖然圖示了 6個分段12,但分段的數(shù)量并沒有特別的限定,并且可以采用任何所需數(shù)量的分段。實施例中所示的分段12構(gòu)成了所謂的電動機定子,是在電動機被驅(qū)動時仍保持靜止的部件。
[0021]圖1的實施例中,每個分段12包括關(guān)聯(lián)的線圈13A至13F,統(tǒng)稱為線圈13。
[0022]此外,電動機10包括轉(zhuǎn)子14。通常,轉(zhuǎn)子是指電動機被驅(qū)動時電動機中旋轉(zhuǎn)的部件。轉(zhuǎn)子14具有與其連接的多個磁體15A至15F,統(tǒng)稱為磁體15。雖然圖1中示出了 6個磁體15,但磁體的數(shù)量并沒有特別的限定。雖然圖1的實施例中磁體15的數(shù)量對應(yīng)于分段12和線圈13的數(shù)量,但在其他實施例中,磁體15的數(shù)量可不同于分段12或線圈13的數(shù)量。而且,在一些實施例中,線圈13的數(shù)量可不同于分段12的數(shù)量。磁體15可以是例如永磁體,也可以是電磁鐵,例如永久地有電流供應(yīng)的電磁鐵。
[0023]提供電流給線圈13,以驅(qū)動電動機10。具體的,可以提供多相交流電流給線圈13,以使在不同線圈中電流在不同時間達到其最大值。提供控制器11來控制供應(yīng)給線圈13的電流。例如,控制器11可通過相應(yīng)的轉(zhuǎn)換器控制直流電(DC)轉(zhuǎn)換為多相交流電(AC)。
[0024]在圖2中示出了一種根據(jù)一個實施例的控制器布置,其例如可用于實現(xiàn)圖1中的控制器11,但也可在需要控制傳動系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的部分的其他應(yīng)用中使用。圖2的控制器布置包括控制器20 (有時被稱為主控制器)以及多個子模塊21A至21C(下文中統(tǒng)稱為子模塊21)。雖然在圖2中示出了 3個子模塊,但子模塊的數(shù)量并沒有限定,并且可以采用從單個子模塊起始的任何數(shù)量的子模塊。在一些實施例中,每個子模塊21均可給傳動系統(tǒng)中相關(guān)聯(lián)的部分提供電力(即電流和電壓)。例如,在一個實施例中每個子模塊21均可給圖1中的電動機10的線圈13的其中一個線圈提供電力。為此,在一些實施例中,每個子模塊可包括DC/AC轉(zhuǎn)換器,以將例如由汽車或其他車輛的電池提供的直流電轉(zhuǎn)換成供應(yīng)給各線圈13的交流電。
[0025]子模塊21的運行由控制器20控制。例如,在子模塊21包括DC/AC轉(zhuǎn)換器的實施例中,控制器20可控制一個或多個參數(shù)如輸出電壓、輸出電流、相數(shù)、輸入電壓的定時等等。在其他實施例中可控制其他參數(shù)。
[0026]圖2的實施例中,控制器20通過第一通信通道22A、22B、22C(下文中統(tǒng)稱為第一通信通道22)分別地與子模塊21中的每一個通信,和通過多個第二通信通道23A、23B、23C(下文中統(tǒng)稱為第二通信通道23)分別地與子模塊21中的每一個通信。例如,如圖2所示,控制器20可具有用于第一通信通道和第二通信通道的分開的端子,并且子模塊21也可具有用于第一通信通道和第二通信通道的分開的端子。
[0027]圖2中的通信通道22、23被示為雙向通信通道,雖然在其他實施例中通信通道22和/或通信通道23也可以是單向通信通道。雙向通信通道可通過使用用于雙通信方向的共用的傳輸媒介來實現(xiàn),但也可通過使用分開的通信媒介(例如分開的導(dǎo)線或者分開的光纖)來實現(xiàn)。在其他實施例中,還可提供另外的通信通道。
[0028]在一些實施例中,第一通信通道22的性能不同于第二通信通道23的性能。例如,在一些實施例中,通過第一通信通道22的通信可能比通過第二通信通道23的通信較不可靠,例如更易出錯或者故障。在一些實施例中,通過第一通信通道22的通信可以比通過第二通信通道23的通信更快。在一些實施例中,第一通信通道22和第二通信通道23可能采用不同的傳輸媒介。例如,在一些實施例中,第一通信通道22可采用光纖實施,而第二通信通道23可采用基于導(dǎo)線的傳輸實施,例如如同CAN(控制器局域網(wǎng))總線的總線系統(tǒng),CAN總線是常用于汽車設(shè)備的總線系統(tǒng)。也可以使用其他類型的總線系統(tǒng)如SPI (串行外圍接口)。在實施例中,例如用于第二通信通道23的第二通信協(xié)議可涉及保護數(shù)據(jù)完整性的技術(shù)的使用,如循環(huán)冗余碼校驗(CRC)、重復(fù)傳輸、交織、編碼較低的數(shù)據(jù)率(encoding lowerdata rate)或在本領(lǐng)域中其他已知的可使第二通信通道23比第一通信通道22更不易于出錯或故障的措施。在一些實施例中,用于第一通信通道22的第一通信協(xié)議可還包括預(yù)防差錯的某些措施的使用。在一些實施例中,用于第二通信通道的差錯保護技術(shù)或其他技術(shù)可能增加第二通信通道的延遲,也即數(shù)據(jù)通過第二通信通道傳輸時經(jīng)歷的時間延遲。在一些實施例中第一通信通道設(shè)置為具有低的延遲,例如通過避免使用一些可增加延遲的差錯保護技術(shù)。因此,在一些實施例中第一通信通道可比第二通信通道具有較低的延遲。在一些實施例中,通過提供第一通信通道和第二通信通,可實現(xiàn)既有高速通信低延遲的通道又有能良好地保護數(shù)據(jù)完整性的通道。在此,應(yīng)當(dāng)指出的是,在一些情況下可能很難設(shè)計出一個通信通道既快速又可靠且對于各自的應(yīng)用其成本和其他問題是合理的,而提供兩個通信通道在某些情況下可更加有效。
[0029]在一些實施例中,在第一運行模式下,控制器20可通過第一通信通道22與子模塊21通信。在其他實施例中,在第一運行模式下,控制器20可通過第一通信通道22和第二通信通道23兩者與子模塊21通信。例如,不同類型的信號(如用于子模塊21的不同部件的控制信號)可被分配至不同的通信通道,即,某些類型的信號可被分配給第一通信通道22,而其他類型的信號可被分配給第二通信通道23。
[0030]在第二運行模式下,這是例如當(dāng)與個別子模塊相關(guān)聯(lián)的第一通信通道(22A、22B或22C)故障時用于該個別子模塊的模式,與該個別的子模塊的通信僅通過第二通信通道來執(zhí)行,在一些實施例中其是更可靠的通信通道。在這些實施例中,即使當(dāng)?shù)谝煌ㄐ磐ǖ拦收蠒r,該個別子模塊可通過各自的第二通信通道維持至少受限的運行。在其他實施例中,當(dāng)?shù)诙ㄐ磐ǖ拦收蠒r,可通過各自的第一通信通道執(zhí)行通信以維持至少受限的運行。
[0031]圖3中示出了符合另一個實施例的控制器布置。圖3的實施例包括控制器30和多個子模塊31A、31B、31C(統(tǒng)稱為子模塊31)。雖然圖3中示出了 3個子模塊,但子模塊的數(shù)量并不限于任何特定數(shù)字,并且可以采用從單個子模塊起始的任何數(shù)量的子模塊。在圖3的實施例中,每個子模塊均包括DC/AC轉(zhuǎn)換器。線圈34A、34B、34C其可以是如圖1所示的電動機的線圈,其分別與子模塊31的輸出端耦接以接收AC電流,而在其他應(yīng)用中子模塊31還可用于提供和控制傳動系統(tǒng)的其他元件。在一些實施例中,子模塊的數(shù)量可相當(dāng)于其將要控制的電動機的線圈的數(shù)量。在一些實施例中,子模塊可直接安裝在相應(yīng)的分段上如圖1中電動機的分段12。
[0032]如圖所示的實施例,子模塊31的DC部分總的標(biāo)記為32,并通過用作每個子模塊31的開關(guān)的兩個晶體管來表示,然而在其他的實施方式中,可采用附加的或者不同的部件來實現(xiàn)DC/AC轉(zhuǎn)換器的DC部分。如圖3所示,各子模塊的DC部分實質(zhì)上在正的DC電源電壓DC+和負(fù)的DC電源電壓DC-之間串聯(lián)耦接。
[0033]此外,每個子模塊31分別包括AC部分33A、33B、33C,在下文中統(tǒng)稱為AC部分33。AC部分33被描述為每個都包括四個晶體管,雖然AC部分的其他實施方式中也是同樣可能的。在每個子模塊的DC部分和AC部分之間,如圖所不分別地布置有電容器310A、310B或310C。
[0034]應(yīng)當(dāng)指出的是,DC/AC轉(zhuǎn)換器的某些元件是以說明為目的而在圖3中示出,可以采用本領(lǐng)域中任何已知的DC/AC轉(zhuǎn)換器的常規(guī)實施方式。
[0035]圖3的實施例中,控制器30通過第一通信通道37A、37B、37C分別地控制子模塊31的DC部分的運行。通過該通信通道(可以是光通信通道或者基于導(dǎo)線的通信通道,但并不限于此),每個DC部分的用作開關(guān)的兩個晶體管可分別地通過脈寬調(diào)制信號PWMhigh和PWMlow進行直接地控制,例如通過直接或間接地施加信號PWMhigh到兩個晶體管中的第一個晶體管的柵端并施加信號PWMlmt到兩個晶體管中的第二個晶體管的柵端。通過控制DC部分的晶體管,相應(yīng)的電容器310被充電或放電。電容器310A、310B或31C的電壓V。可通過通信通道38A、38B或38C (統(tǒng)稱為通信通道38)分別地反饋到控制器30。通信通道38可與通信通道37共用物理傳輸媒介,或可采用分開的傳輸媒介,例如分開的傳輸線。
[0036]在一些實施例中,電壓^被各自的sigma-delta調(diào)制器35A、35B和35C進行sigma-delta編碼(即被轉(zhuǎn)換為比特流),以用于在通信通道38上的相應(yīng)的sigma_delta數(shù)據(jù)流的傳輸,并被相應(yīng)的sigma-delta解調(diào)器36A、36B和36C分別地解調(diào)。然而,用于反饋值V。到控制器30的其他的調(diào)制/解調(diào)技術(shù)和傳輸技術(shù)也可以被采用。根據(jù)反饋的值V。,控制器30例如可調(diào)節(jié)用于各子模塊的PWMhigh和PWMlmt信號,直至VC值符合期望值。
[0037]此外,每個子模塊31通過分別用作第二通信通道的CAN總線39A、39B和39C(下文中統(tǒng)稱為CAN總線39)與控制器30連接。換言之,圖3的實施例中每個子模塊31通過其自身的充當(dāng)點對點連接的總線線路與控制器30連接。通過CAN總線39,可傳輸例如用于AC部分的不同參數(shù)的目標(biāo)值,例如電動機當(dāng)前對線圈34的輸出或轉(zhuǎn)子角度到發(fā)動機,其可能與輸出信號的相位相關(guān)聯(lián)。然后AC部分33可采用任何常規(guī)的調(diào)節(jié)方法來調(diào)節(jié)各自的AC部分的運行使其符合目標(biāo)值。例如,簡單的微控制器311 A、311B或311C可用來分別地進行調(diào)節(jié)。AC部分33還可以通過CAN總線39反饋信息例如實際值給控制器30。
[0038]在一些實施例中,在第一運行模式下,DC部分和AC部分通過如上描述進行控制。當(dāng)出現(xiàn)故障時可采用第二運行模式。例如,當(dāng)特定的子模塊的第一通信通道37A、37B或37C故障時,可以通過相關(guān)的CAN總線39來執(zhí)行對個別的子模塊的至少有限的控制。例如,在某些情況下,仍然可通過各自的CAN總線進行某些操作,或者短路個別的子模塊,也即有效地在運行時除去或忽略(bypass),以使其余的子模塊可以繼續(xù)正常運行,例如這可能足夠用于驅(qū)動發(fā)動機。例如,當(dāng)子模塊31A的通信通道37A故障時,可通過CAN總線39A采用控制命令使子模塊31A短路以使電壓DC+直接施加至子模塊31B。例如當(dāng)個別的微控制器311A故障時可能出現(xiàn)類似的運行。在這種情況下個別的子模塊也可能被短路。
[0039]在其他實施例中,當(dāng)個別的CAN總線39故障時,可通過各自的第一通信通道進行一些受限的運行,或者可使子模塊短路。例如,在第二運行模式下僅一個DC側(cè)仍然可控,而用于各自的AC部分33的值保持不變。
[0040]圖3的實施例例如可采用專用集成電路(ASICs,或采用分立元件器,或其混合)來實現(xiàn)??刂破?0的控制功能例如可通過軟件、硬件、固件或其任何組合來實現(xiàn)。
[0041]圖4示出了一種進一步實施例的裝置。除了下面將要描述的總線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)外,圖4的實施例對應(yīng)于圖3的實施例,并且相應(yīng)的元件具有相同的附圖標(biāo)記,其中僅圖3中的引導(dǎo)數(shù)字“3”被引導(dǎo)數(shù)字“4”所取代。圖3和圖4中共同元件的描述將省略,并且根據(jù)圖3描述的任何變更、修改等也同樣適用于圖4的實施例。
[0042]圖3的實施例中,CAN總線的布置實質(zhì)上采用點對點連接的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),即圖3中的每個子模塊通過分開的CAN總線線路與控制器30耦接。相比之下,圖4中實質(zhì)上采用了被稱為環(huán)型或菊花鏈的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。采用這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可采用例如SPI總線。在此,例如子模塊41A通過第一總線線路49A與控制器40耦接。子模塊41B通過第二總線線路49B與子模塊41A耦接,子模塊41C通過另一個總線線路49C與子模塊41B耦接,然后另一個子模塊可通過另一個總線線路例如總線線路49D耦接。在一些實施例中,如圖4中所用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可能需要較少的布線,但比圖3的實施例更易于出錯(在一些情況下例如總線線路49A的故障會破壞所有子模塊的總線通信)。在一些實施例中,為了得到更可靠的通信,最后的子模塊可與控制器40再次耦接(例如,總線線路49B可與控制器40連接)以“閉合環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)”并產(chǎn)生冗余。而在其他實施例中,可采用其他的總線例如拐射線(Flex Ray)總線,和/或采用其他總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),例如所有子模塊與單一的主總線線路連接的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0043]圖5示出了一種根據(jù)一個實施例的子模塊的選擇性配置。具體的,圖5所示的兩個子模塊50A、50B(統(tǒng)稱為子模塊50)在DC電壓電源59 (DC+)、510(DC_)之間并聯(lián)連接。子模塊50可被控制器控制,例如圖2中的控制器20、圖3中的控制器30或者圖4中的控制器40,為了簡化表述在圖5中未示出控制器。雖然圖5中示出了兩個子模塊50,但可采用任何數(shù)量的子模塊。如圖所示的實施例,每個子模塊50分別地提供AC電流給電動機的線圈56A或56B。在一些實施例中,子模塊的數(shù)量可相當(dāng)于電動機的中線圈的數(shù)量。在一些實施例中,子模塊可直接安裝到相應(yīng)的例如圖1中的分段12的分段上。
[0044]圖5的實施例中,每個子模塊50均包括四個開關(guān)51至54(51A至54A對應(yīng)子模塊50A,以及51B至54B對應(yīng)子模塊50B)。開關(guān)51至54可采用晶體管例如MOS晶體管來實現(xiàn)。圖5的實施例中,開關(guān)51至54可被控制器利用通過各自的第一通信通道57 (57A或57B,分別地)發(fā)送的脈寬調(diào)制信號(PWM信號)進行控制。例如,可采用四個脈寬調(diào)制信號用于控制每個子模塊,一個信號用于控制開關(guān)51至54中的每一個。第一通信通道57例如可以是光纖通信通道或者基于導(dǎo)線的通信通道。
[0045]分別流經(jīng)線圈56A、56B的電流可通過通信通道58A、58B(統(tǒng)稱為通信通道58)分別地反饋給控制器。每個通信通道58可與相應(yīng)的第一通信通道57共用的物理媒介,或者可采用分開的通信媒介來實現(xiàn)。在一些實施例中,可通過各自的通信通道58使用sigma-delta編碼信號將電流反饋到各自的控制器,如同已參照圖3解釋的電壓的反饋。在一些實施例中,控制器可修改脈寬調(diào)制信號以響應(yīng)反饋的電流,例如為了得到期望的電流表現(xiàn)。
[0046]此外,如圖所不的實施例中的每個子模塊50分別包括微控制器55A、55B(統(tǒng)稱為微控制器55)。任何其他類型的“智能(intelligence) ”,以及可程序化的方案和直接布線(hard-wired)方案都可以用來代替微控制器??刂破骺赏ㄟ^各自的第二通信通道59A、59B(統(tǒng)稱為第二通信通道59)分別與微控制器55通信。第二通信通道59例如可實現(xiàn)為CAN總線或總線系統(tǒng)。第二通信通道59可能采用各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),例如根據(jù)圖3所解釋的實質(zhì)上的點對點拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),或者如根據(jù)圖4所解釋的實質(zhì)上的環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。第二通信通道59可以是比第一通信通道57更安全或更可靠的通信通道。
[0047]子模塊的各種參數(shù)可利用微控制器55進行監(jiān)控,而且個別的子模塊通過第二通信通道59可處于縮減功能的狀態(tài)或者安全狀態(tài)假使相應(yīng)的第一通信通道故障。例如在該安全狀態(tài)下,通過各微控制器55可將各子模塊50的開關(guān)51至54設(shè)定為確定的狀態(tài),例如在所有開關(guān)都斷開的狀態(tài),從而將相應(yīng)的線圈停止并使電動機僅使用其他線圈來運行。
[0048]也可采用縮減功能,例如開關(guān)51至54可采用不同于正常運行時的開關(guān)方案。
[0049]應(yīng)當(dāng)指出的是,對于一些實施例中電動機或傳動系統(tǒng)的其他部分的不同線圈也可采用不同類型的子模塊。
[0050]圖6示出了一種根據(jù)一個實施例的方法的流程圖。而圖6的方法可在根據(jù)圖1至5所討論的任何實施例中實施,也可在其他實施例、系統(tǒng)或設(shè)備中實施。雖然該方法被描述為一系列的行為或事件,但這些行為或事件的描述順序不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制性的。此外,在其他實施例中可存在其他的行為或事件、可省略所描述的行為或事件,或者可使用另一種行為或事件來代替所描述的行為或事件。
[0051]在步驟60中,控制器至少通過第一通信通道與子模塊通信,例如與多個子模塊中的一個子模塊通信。在步驟61中,檢測第一通信通道的故障。為響應(yīng)檢測到的故障,在步驟62中控制器通過不同于第一通信通道的第二通信通道與子模塊進行通信。第二通信通道例如可以是比第一通信通道更可靠的通信通道。在一些實施例中,第二通信通道可比第一通信通道慢。
[0052]在一些實施例中,在步驟60中控制器可以通過第一通信通道和第二通信通道與子模塊進行通信(如根據(jù)圖2至4解釋的以一種說明性的非限制性的方式),而在步驟62中僅通過第二通信通道完成通信,例如讓子模塊停止工作或執(zhí)行子模塊的受限運行。
[0053]在一個或多個示例中,在本文中描述的功能可至少部分地在硬件比如在特定的硬件元件或者處理器中執(zhí)行。更普遍地,這些技術(shù)可在硬件、處理器、軟件、固件或其任意組合中實現(xiàn)。如果在軟件中執(zhí)行,則功能可如同計算機可讀媒介上的一個或多個指令或者代碼被存儲或傳送并被基于硬件的處理單元執(zhí)行。計算機可讀媒介可包括相當(dāng)于有形媒介如數(shù)據(jù)存儲媒介的計算機可讀存儲媒介,或者通信媒介,包括例如根據(jù)通信協(xié)議有利于計算機程序從一處傳遞至另一處的任何媒介。以這種方式,計算機可讀媒介通??上喈?dāng)于(I)非暫時性的有形計算機可讀存儲媒介或者(2)通訊媒介如信號或者載波。數(shù)據(jù)存儲媒介可以是可被一個或多個計算機或者一個或多個處理器訪問以檢索指令、代碼和/或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)本公開中所描述的技術(shù)的任何可用媒介。計算機程序產(chǎn)品可包括計算機可讀媒介。
[0054]舉例來說,但并不作為限定,計算機可讀存儲媒介可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-R0M或其他光盤存儲器、磁盤存儲器或其他磁盤存儲設(shè)備,快閃存儲器,或任何可用來以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式存儲期望的程序代碼而且可被計算機訪問的其他媒介。而且任何連接完全可以稱為計算機可讀媒介,也即計算機可讀傳輸媒介。例如,如果指令是從網(wǎng)站、服務(wù)器或其他遠程數(shù)據(jù)源中利用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字用戶線(DSL)或無線技術(shù)比如紅外線、無線電和微波傳輸來,那么同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字用戶線(DSL)或無線技術(shù)比如紅外線、無線電和微波也被包含進媒介的定義中。然而應(yīng)當(dāng)可以理解的是,計算機可讀存儲媒介和數(shù)據(jù)存儲媒介并不包括連接、載波、信號或其他暫時性媒介,反而指的是非暫時性、有形存儲媒介。如本文中所使用的磁盤和光盤,包括高密度光盤(CD)、鐳射光盤、光碟、數(shù)字多功能光盤(DVD)、軟盤和藍光光盤,其中磁盤通常磁性地再生數(shù)據(jù),而光盤使用激光器光學(xué)地再生數(shù)據(jù)。上述媒介的組合也應(yīng)當(dāng)被包括在計算機可讀媒介的范圍內(nèi)。
[0055]指令可由一個或者多個處理器執(zhí)行,如一個或多個中央處理單元(CPU)、數(shù)字信號處理器(DSPs)、通用微處理器、專用集成電路(ASICs)、現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPLAs)或其他等效集成或分立元件門邏輯電路。因此,如本文所用的術(shù)語“處理器(processor)”可指的是任何前述結(jié)構(gòu)或者適合于實現(xiàn)本文中描述的技術(shù)的任何其他結(jié)構(gòu)。此外,在一些方面,被配置為執(zhí)行本文描述的技術(shù)的專用硬件和/或軟件模塊可提供本文描述的功能。另外,可在一個或多個電路或邏輯元件中完全實施該技術(shù)。
[0056]本文公開的技術(shù)可在很多種設(shè)備或裝置中實施,包括集成電路(IC)或IC集合(例如,芯片組)。在本公開中各種元件、模塊或單元的描述是為了強調(diào)被配置為用來實現(xiàn)所公開的技術(shù)的設(shè)備其功能性方面,但不一定需要通過不同的硬件單元來實現(xiàn)。當(dāng)然,如上面描述的,各種單元可結(jié)合在一個硬件單元中,或由包括如上描述的一個或多個處理器的可互操作的硬件單元的集合,連同合適的軟件和/或固件一起來提供。
[0057]如上面已經(jīng)提到的,上述實施例僅以說明為目的,并且不應(yīng)以任何方式解釋為對本申請范圍的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種裝置,包括: 控制器,用于控制至少部分的傳動系統(tǒng), 其中所述控制器被配置為: 在第一運行模式下采用第一通信協(xié)議通過至少第一通信通道與所述傳動系統(tǒng)的至少一個子模塊通信,以及 當(dāng)所述第一通信通道故障時在第二運行模式下采用不同于所述第一通信協(xié)議的第二通信協(xié)議通過第二通信通道與所述傳動系統(tǒng)的所述至少一個子模塊通信。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述第二通信通道比所述第一通信通道更可靠。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述第二通信通道包括控制器局域網(wǎng)總線和串行外圍接口($1)總線中的至少一個。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述第一通信通道實現(xiàn)比所述第二通信通道更快的通信。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述第一通信通道包括光通信通道、基于導(dǎo)線的通信通道或脈寬調(diào)制⑴麗)通信通道中的一個或多個。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述控制器被配置為,在所述第一運行模式下,通過所述第一通信通道和所述第二通信通道與所述子模塊通信。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其中所述控制器被配置為,在所述第一運行模式下,通過所述第一通信通道控制所述子模塊的第一部分并通過所述第二通信通道控制所述子模塊的第二部分。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述控制器被配置為在所述第二運行模式下控制忽略所述子模塊。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置,進一步包括: 所述第一通信通道、所述第二通信通道、與所述第一通信通道和所述第二通信通道耦接的子模塊、以及電動機、由所述子模塊供電的所述電動機的線圈。
10.一種裝置,包括: 模塊,其被配置為在第一運行模式下至少采用第一通信協(xié)議通過第一通信通道被控制,并被配置為在第二運行模式下當(dāng)所述第一通信通道故障時采用不同于所述第一通信協(xié)議的第二通信協(xié)議至少通過第二通信通道被控制。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置,其中所述第二通信通道被配置為比所述第一通信通道能更好地保護數(shù)據(jù)完整性。
12.如權(quán)利要求10所述的裝置,其中所述第一通信通道比所述第二通信通具有較少的延遲。
13.如權(quán)利要求10所述的裝置,其中所述模塊安裝于電動機上,所述輸出與所述電動機的線圈耦接。
14.如權(quán)利要求10所述的裝置,其中所述模塊包括直流/交流①以從:)轉(zhuǎn)換器,其中在所述第一運行模式下所述0(:/4(:轉(zhuǎn)換器的IX:部分通過所述第一通信通道被控制,而所述00/^0轉(zhuǎn)換器的⑷部分通過所述第二通信通道被控制。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述模塊包括控制器,所述控制器被配置為通過所述第二通信通道接收目標(biāo)值并根據(jù)所述目標(biāo)值調(diào)節(jié)所述⑷部分。
16.如權(quán)利要求14所述的裝置, 其中所述模塊被配置為在所述第二運行模式下被短路。
17.一種方法,包括: 在第一運行模式下至少采用第一通信協(xié)議通過第一通信通道與傳動系統(tǒng)控制的子模塊通信, 檢測所述第一通信通道的故障,以及 在檢測到所述故障時,在第二運行模式下采用第二通信協(xié)議通過第二通信通道與所述子模塊進行通信,其中所述第二通信協(xié)議不同于所述第一通信協(xié)議。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中所述方法進一步包括: 在所述第一運行模式下通過所述第二通信通道與所述子模塊進行通信,其中在所述第一運行模式下通過所述第一通信通道的通信包括控制所述子模塊的第一部分,以及在所述第一運行模式下通過所述第二通信通道的通信包括控制所述子模塊的第二部分。
19.如權(quán)利要求17所述的方法,進一步包括: 采用仏轉(zhuǎn)換將所述子模塊的0(:/八(:轉(zhuǎn)換器的電壓值傳遞給控制器。
20.如權(quán)利要求17所述的方法, 其中通過所述第二通信通道的通信包括通過總線系統(tǒng)的通信。
【文檔編號】H02P23/00GK104348396SQ201410367591
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】P·G·布洛克霍夫, J·巴倫舍恩, T·霍夫曼, R·施文克, D·托雷西拉薩利納斯 申請人:英飛凌科技股份有限公司