基于脈沖的控制信號(hào)的用于電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制設(shè)備、一種馬達(dá)調(diào)控器和一種用于借助于脈沖的控制信號(hào)控制電動(dòng)機(jī)、尤其是用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的鼓風(fēng)機(jī)的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為尤其是用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的智能傳感器和促動(dòng)器的成本適宜的通信的新的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)“局部互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，Local Interconnect Network” (LIN)作為用于串行通信的規(guī)范。LIN尤其是用于成本適宜的通信并且基于單線總線，所述單線總線歸于現(xiàn)場(chǎng)總線。LIN由主設(shè)備和一個(gè)或多個(gè)從設(shè)備組成。主設(shè)備具有關(guān)于所有待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的時(shí)間次序的了解。當(dāng)從相應(yīng)的設(shè)備被主設(shè)備要求由相應(yīng)的從設(shè)備傳輸這些數(shù)據(jù)時(shí)，這些數(shù)據(jù)才由該從設(shè)備傳輸。這通過(guò)發(fā)出消息頭(Header)來(lái)進(jìn)行，所述消息頭通過(guò)特定的消息地址來(lái)表示。接著從設(shè)備將其數(shù)據(jù)輸出端與總線連接。
[0003]新的LIN標(biāo)準(zhǔn)也設(shè)置用于用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的電動(dòng)機(jī)的馬達(dá)調(diào)控器和控制設(shè)備之間的通信。因此例如借助于相應(yīng)的信號(hào)或者消息在冷卻器-風(fēng)扇-調(diào)控器中并且在內(nèi)部空間-鼓風(fēng)機(jī)-調(diào)控器中經(jīng)由不同的接口、例如脈沖寬度調(diào)制(PWM)和LIN調(diào)控例如電壓或者電流。在此LIN接口相對(duì)于PWM接口具有更大的靈活性的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槟軌虬l(fā)送不同的消息，而PWM接口僅能夠提供信號(hào)頻率和占空比。在PWM接口中能夠通過(guò)占空比的變化、例如在0%和100%之間的變化實(shí)現(xiàn)一定的靈活性。
[0004]圖2示出脈沖狀的PWM信號(hào)的示意性的時(shí)間圖，其中示出周期持續(xù)時(shí)間T、脈沖持續(xù)時(shí)間tPD和脈沖暫停tPP。PWM信號(hào)的頻率在此作為周期持續(xù)時(shí)間的倒數(shù)得出、即f = I/T。
[0005]因?yàn)樵S多控制系統(tǒng)以基于PWM的控制為基礎(chǔ)，所以產(chǎn)生對(duì)向回兼容性的需求，使得常規(guī)的基于PWM的設(shè)備能夠與較新型的基于LIN的設(shè)備通信，也就是說(shuō)借助于LIN可傳輸?shù)男畔⒁部山?jīng)由PWM接口來(lái)傳輸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明因此基于下述目的:如下改進(jìn)一種基于PWM的控制系統(tǒng)，使得結(jié)合較新的、等待LIN特定信息的控制部件的使用是可行的。
[0007]所述目的通過(guò)一種控制設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，其用于借助于脈沖的控制信號(hào)控制電動(dòng)機(jī)，其中所述控制設(shè)備包括:用于選擇具有用于參數(shù)集的預(yù)定的賦值的運(yùn)行類型以控制所述電動(dòng)機(jī)的選擇機(jī)構(gòu)；和用于對(duì)應(yīng)于所選擇的所述運(yùn)行類型設(shè)定所述控制信號(hào)的脈沖頻率的設(shè)定機(jī)構(gòu)，以便由此將用于所述參數(shù)集的所選擇的所述賦值以信號(hào)的方式發(fā)送給所述電動(dòng)機(jī)；所述目的還通過(guò)一種馬達(dá)調(diào)控器來(lái)實(shí)現(xiàn)，其具有:用于接收用于控制電動(dòng)機(jī)的脈沖的控制信號(hào)的接口 ；用于檢測(cè)所述控制信號(hào)的脈沖頻率的檢測(cè)機(jī)構(gòu)；和用于根據(jù)通過(guò)所檢測(cè)到的所述脈沖頻率確定的運(yùn)行類型調(diào)節(jié)用于所述電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行的參數(shù)集的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。所述目的還通過(guò)一種控制方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述方法用于借助于脈沖的控制信號(hào)控制電動(dòng)機(jī)，所述方法具有下述步驟:選擇具有用于參數(shù)集的預(yù)定的賦值的運(yùn)行類型以控制所述電動(dòng)機(jī)；對(duì)應(yīng)于所選擇的所述運(yùn)行類型設(shè)定所述控制信號(hào)的脈沖頻率，以便由此以信號(hào)的方式將用于所述參數(shù)集的所選擇的所述賦值發(fā)送給所述電動(dòng)機(jī)；檢測(cè)通風(fēng)機(jī)處的所述控制信號(hào)的所述脈沖頻率；以及根據(jù)通過(guò)所檢測(cè)到的所述脈沖頻率確定的所述運(yùn)行類型設(shè)定用于所述電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行的所述參數(shù)集。
[0008]與之相應(yīng)地，限定用于通過(guò)運(yùn)行類型控制電動(dòng)機(jī)的參數(shù)集，所述運(yùn)行類型又與脈沖的控制信號(hào)的脈沖頻率關(guān)聯(lián)，使得能夠借助于脈沖的控制信號(hào)以信號(hào)的方式給電動(dòng)機(jī)發(fā)送用于參數(shù)集的所選擇的賦值。控制信號(hào)的作為信號(hào)發(fā)送的脈沖頻率被發(fā)送給電動(dòng)機(jī)的馬達(dá)調(diào)控器并且在該處被檢測(cè)，其中根據(jù)所檢測(cè)到的脈沖頻率確定用于電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行的參數(shù)集。
[0009]對(duì)于多種運(yùn)行類型而言也能夠提供不同的頻率或者頻率范圍(頻率窗)，使得能夠以信號(hào)的方式發(fā)送參數(shù)值、例如過(guò)電流閾值、過(guò)電壓閾值、風(fēng)扇開(kāi)關(guān)頻率、電流上升和下降界限等。
[0010]因此通過(guò)簡(jiǎn)單地改變控制信號(hào)的頻率開(kāi)關(guān)到另一個(gè)參數(shù)集上是可能的。
[0011]此外，所提出的發(fā)送信號(hào)類型也能夠用于在正常運(yùn)行和測(cè)試運(yùn)行之間選擇。設(shè)定脈沖頻率能夠借助于適當(dāng)?shù)拇_定時(shí)間的元件或者適當(dāng)?shù)拇_定時(shí)間的電路直接經(jīng)由確定頻率的元件或者確定頻率的電路或者通過(guò)改變周期持續(xù)時(shí)間來(lái)進(jìn)行。
[0012]對(duì)應(yīng)于運(yùn)行類型確定參數(shù)集也能夠根據(jù)預(yù)定的馬達(dá)制造商來(lái)進(jìn)行，使得控制系統(tǒng)能夠適應(yīng)于電動(dòng)機(jī)、例如通風(fēng)機(jī)等的不同的制造商。
[0013]其它有利的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中得出。
【附圖說(shuō)明】
[0014]在下文中根據(jù)實(shí)施例參考所附的附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明。
[0015]附圖示出:
[0016]圖1示出根據(jù)第一實(shí)施例的控制系統(tǒng)的示意的方框電路圖；
[0017]圖2示出PWM控制信號(hào)的時(shí)間圖；
[0018]圖3示出具有在頻率和確定參數(shù)的運(yùn)行類型之間的第一分配規(guī)定的圖表；以及
[0019]圖4示出具有在頻率和參數(shù)之間的分配規(guī)定的第二圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0020]接下來(lái)根據(jù)機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的通風(fēng)機(jī)馬達(dá)的控制裝置描述一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例。
[0021]圖1示出控制系統(tǒng)的示意的方框電路圖，其中用于電動(dòng)機(jī)30(在此:風(fēng)扇馬達(dá)(M))的馬達(dá)調(diào)控器20(在此:風(fēng)扇調(diào)控器)經(jīng)由在控制設(shè)備10中提供的PWM信號(hào)來(lái)控制。對(duì)風(fēng)扇馬達(dá)30的一般的調(diào)控經(jīng)由控制輸入信號(hào)200來(lái)進(jìn)行，所述控制輸入信號(hào)被輸送給PWM控制單元(PS) 16，其中PWM控制單元16產(chǎn)生PWM信號(hào)，所述PWM信號(hào)的脈沖持續(xù)時(shí)間或者占空比根據(jù)控制信號(hào)20改變。PWM控制信號(hào)被輸送給風(fēng)扇調(diào)控器22中的風(fēng)扇控制裝置(LS) 29，所述風(fēng)扇控制裝置隨后對(duì)應(yīng)于控制輸入信號(hào)200控制風(fēng)扇馬達(dá)30?？刂戚斎胄盘?hào)200也能夠是根據(jù)風(fēng)扇馬達(dá)30的反饋信號(hào)產(chǎn)生的控制信號(hào)200，使得形成用于調(diào)控風(fēng)扇馬達(dá)30的閉合的調(diào)控回路。
[0022]根據(jù)所述實(shí)施方式，控制設(shè)備具有附加的用于選擇運(yùn)行類型或參數(shù)集的輸入端，經(jīng)由所述輸入端能夠輸入?yún)?shù)控制信號(hào)100。參數(shù)控制信號(hào)100能夠由用戶手動(dòng)地輸入或者通過(guò)控制系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境條件和/或其它的與系統(tǒng)相關(guān)的特性自動(dòng)地生成?？刂圃O(shè)備10包括選擇單元(A) 12，所述選擇單元接收和評(píng)估參數(shù)控制信號(hào)100并且根據(jù)參數(shù)控制信號(hào)100選擇相關(guān)聯(lián)的運(yùn)行類型和/或相關(guān)聯(lián)的參數(shù)集。這能夠根據(jù)存儲(chǔ)表、地址存儲(chǔ)器或者其它的鏈?zhǔn)诫娐坊蜻壿嬰娐穪?lái)進(jìn)行。對(duì)運(yùn)行類型或者參數(shù)集的選擇被輸送給頻率選擇單元(F) 14，所述頻率選擇單元給脈沖控制單元16輸送用于確定PWM控制信號(hào)的頻率的相應(yīng)的控制信號(hào)。運(yùn)行類型或者參數(shù)集到控制信號(hào)的頻率的這種轉(zhuǎn)換也能夠根據(jù)存儲(chǔ)表、可尋址存儲(chǔ)器、選擇電路或者邏輯電路來(lái)進(jìn)行。參數(shù)控制信號(hào)100到頻率選擇單元14的頻率選擇信號(hào)的轉(zhuǎn)換也能夠通過(guò)在單獨(dú)的存儲(chǔ)表、單獨(dú)的可尋址存儲(chǔ)器、單獨(dú)的選擇電路或者單獨(dú)的選擇邏輯中的一次性的轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0023]如在圖1中能夠識(shí)別，因此除了 PWM控制信號(hào)的脈沖寬度或者占空比信息以外還能夠通過(guò)PWM控制信號(hào)的頻率將關(guān)于運(yùn)行類型或者參數(shù)集的附加的信息傳輸給風(fēng)扇調(diào)控器20。如在圖1中所示出，首先傳輸具有PWM信號(hào)的較低的頻率的運(yùn)行類型BI并且隨后傳輸具有PWM信號(hào)的較高的頻率的第二運(yùn)行類型B2。
[0024]在風(fēng)扇調(diào)控器20上PWM信號(hào)被輸送給接口(SS) 22，所述接口將PWM控制信號(hào)輸送給風(fēng)扇控制裝置29。此外PWM信號(hào)或者PWM控制信號(hào)的頻率中的至少一個(gè)將相應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給檢測(cè)單元(E) 24，所述檢測(cè)單元檢測(cè)PWM控制信號(hào)的頻率并且將檢測(cè)結(jié)果輸送給調(diào)節(jié)單元(S) 26。調(diào)節(jié)單元26根據(jù)以信號(hào)的形式發(fā)出的參數(shù)集或