具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

在现有技术中，少有针对于电子油泵电机控制算法切换点的测试与优化策略，在电子油泵电机有感无感控制切换策略中，寻找切换点是非常重要的一环，切换点的合理选择可以提升控制算法的效率以及运行可靠性。在现有的技术中，涉及到电子油泵电机控制算法测试与优化方法，有感无感切换点选择方法的较少，多数研究只停留在了提出有感无感切换策略，提出基于有感无感差值对电机有感控制是否发生故障进行判断，对于切换阈值的选取，电机算法的测试优化并未涉及，对于故障工况点并未进行存储收集，不利于简便优化测试。在长期工作时，遇到重复的工作点还需要重复判断，不利于提升工作效率。

本发明实施例要解决的问题是在设计了电子油泵电机有感无感切换算法后，如何确定切换点，以及如何对控制算法进行自适应优化，使得切换算法可达到实际应用水平并具备自适应性的技术问题。使用可靠性较高的无感FOC算法作为主算法运行，替代无传感器算法，使用传感器作为监测模块，提升控制器可靠性与使用周期。

图1是根据本发明实施例提供的一种集成测试优化方法的电子油泵电机控制方法的流程图，该方法应用于电子油泵控制系统。图2为根据本发明实施例提供的一种电子油泵控制系统的结构示意图。

如图2所示，电子油泵控制系统包括电子油泵(electronic oil pump，EOP)控制器，即图2中的EOP控制器，电子油泵电机，即图2中的EOP电机，和电子油泵编码器，即图2中的EOP编码器。EOP控制器由MCU芯片以及外围电路构成，通过ABC三相控制EOP电机，EOP电机为永磁无刷电机。EOP编码器时一种高精度传感器，可以对EOP电机当前的转速与转角值进行监测，并输入至EOP控制器中，来提供输入参数。

如图1所示，本发明实施例提供的方法具体包括如下步骤：

步骤S102，设置电子油泵电机的运转模式为测试模式。

步骤S104，分别通过状态观测器获取电子油泵电机的观测值，和通过目标传感器获取电子油泵电机的监测值；观测值包括转速观测值和转角观测值；监测值包括转速监测值和转角监测值；目标传感器包括转速传感器和转角传感器。可选地，目标传感器可以是霍尔元件或者编码器等。

步骤S106，基于观测值和监测值，计算转速偏差值和转角偏差值。

具体的，计算转速观测值和转速监测值的差值的绝对值，得到转速偏差值；计算转角观测值和转角监测值的差值的绝对值，得到转角偏差值。

步骤S108，判断转速偏差值和转角偏差值是否满足预设条件；预设条件包括：转速偏差值大于预设偏差值且转角偏差值大于预设转角值。

可选地，预设条件还包括：转速偏差值与转速监测值之间的比值超过第一预设比值，且转角偏差值与转角监测值之间的比值超过第二预设比值。第一预设比值和第二预设比值可以根据实际情况设置为5％-10％之间的任一比例值。

步骤S110，如果否，则调整电子油泵电机的转速，直到转速偏差值和转角偏差值满足预设条件，并将转速偏差值和转角偏差值满足预设条件时的转速确定为切换阈值。

步骤S112，基于切换阈值，确定电子油泵电机的控制模式，控制模式包括以下任一项：无传感器控制模式和有传感器控制模式。

具体的，判断电子油泵电机的当前转速是否大于切换阈值；

如果是，则确定电子油泵电机的控制模式为无传感器控制模式；无传感器控制模式为通过状态观测器控制电子油泵电机的转速的模式；

如果否，则确定电子油泵电机的控制模式为有传感器控制模式；有传感器控制模式为通过目标传感器控制电子油泵电机的转速的模式。

本发明实施例提供的一种集成测试优化方法的电子油泵电机控制方法，首先将转速调整为高速运转，运用无传感器控制模式进行控制，逐步对电子油泵电机转速进行降速，运用编码器作为传感器，对电机的转速与转角进行监测，将有传感器控制模式下的监测值作为标准值，当无感控制的转速和转角与标准值偏差与标准值的比值超过阈值时，则停止降速。依据此方法进行迭代，收敛速度则为切换速度阈值。

本发明实施例提供的方法，通过内置测试阈值方法，确定电子油泵电机控制模式切换时的切换阈值，使得电子油泵电机在精确范围内得到最接近的切换阈值，然后基于切换阈值，确定电子油泵电机的控制模式。本发明实施例可以基于准确的切换阈值确定电子油泵电机的控制模式，缓解了现有技术中存在的故障率较高和可靠性较低的技术问题。

在本发明实施例提供的一个可选实施方式中，首先根据主参数即预设的近似转速阈值n0，降低电机当前转速至阈值的95％，通过无传感器FOC控制获取当前的估算转速n1与估算角度θ1，使用编码器模块获取电子油泵电机当前精确的转速n2与角度θ2。

计算s1＝(n2-n1)/n2的值，当s1的值小于5％时，则使用角度参数进行修正判断，计算s2＝(θ2-θ1)/θ2的值，当s2的值小于5％时，则将当前所降低到的转速作为新的电机切换阈值，再进入新的循环。

当s1的值大于等于5％时，则将当前转速提升为转速阈值的 n为循环次数，以提升的转速进行重新运行，重新进入循环，直至s1的值小于5％时，进入修正判断。

若s2的值大于等于5％，则将当前转速提升为转速阈值的n为循环次数，以提升的转速进行重新运行，重新进入循环，直至修正系数s2的值小于5％，则将该转速值更新为转速阈值，继续循环。迭代的精度为小数点后6位，在迭代结果超出精度后，循环中止，以当前值作为切换阈值，并给出测试报告。

在本发明实施例中，若确定电子油泵电机的控制模式为无感传感器控制模式，则方法还包括：

通过状态观测器，获取电子油泵电机的估算值；估算值包括转速估算值和转角估算值；

判断估算值是否为异常工作点；

如果是，将电子油泵电机的控制模式切换为有传感器控制模式。

可选地，如果判断估算值为异常工作点，则将该异常工作点存储到电子油泵电机控制系统中。

具体的，本发明实施例中，判断估算值是否为异常工作点，包括如下步骤：

每隔预设时间间隔，通过目标传感器获取电子油泵电机的采样值；采样值包括转速采样值和转角采样值；预设时间间隔为基于电子油泵电机的转速确定的采样时间间隔。具体的，基于电子油泵电机的转速，确定预设时间间隔为：t＝(n/1000)*0.5；其中，t为预设时间间隔，n为电子油泵电机的当前转速。

判断估算值与采样值之间的差值是否大于预设阈值；预设阈值包括预设转速阈值和预设转角阈值；具体的，计算转速估算值与转速采样值之间的差值，得到第一差值；计算转角估算值与转角采样值之间的差值，得到第二差值；判断第一差值是否大于预设转速阈值，且第二差值是否大于转角阈值；如果是，则确定估算值与采样值之间的差值大于预设阈值。

如果确定估算值与采样值之间的差值大于预设阈值，则确定估算值为异常工作点。

在确定阈值后进行实机运行，在高于低速阈值时切换为无感控制。在无感控制(即上述无传感器控制模式)中，因为对电机实时有感监测(即通过传感器对电子油泵电机进行实时监测)既会产生过多功耗，也会加速传感器的使用损耗，导致电子油泵的可靠性降低。所以本发明实施例采用间隔采样法，根据电机转速来选择对应的采样时间，连续三次采样为一个计算点，将三次的偏差平均，如果平均值于阈值偏差高于5％，则切换为有感控制，并进行故障上报。

可选地，图3为根据本发明实施例提供的另一种集成测试优化方法的电子油泵电机控制方法的流程图。如图3所示，如果当前转速高于低速阈值(即上述切换阈值)，则进入无传感器FOC控制模式(即上述无传感器控制模式)，在进入控制模式之前，需对工作点是否为异常点进行判断，所有的工作异常点都会储存在MCU中的异常点专家表中，控制程序可以调取异常点专家表来对当前工作点进行判断。因为实时采样会占用过多计算空间，并且加速编码器的使用损耗，所以编码器采样时间为t＝(n/1000)*0.5，n为当前转速。

进入无传感器FOC控制后，电子油泵控制系统中的编码器模块会周期性的对电机当前的转速与转角进行监测，当电机转角或转速的监测值与估算值差值占比高于阈值时，则将该点作为异常工作点记录到MCU的异常点专家表中，控制算法切换为有传感器FOC控制(即上述有传感器控制模式)。如果当电机转角或转速的监测值与估算值差值占比低于阈值，则通过检测电流对当前转速进行调节，若电流过高则需调节转速，重新进入循环。

本技术方案中的有传感器与无传感器切换控制测试算法可以使得汽车电子油泵电机在启动低速与高速运转时实现有感无感自适应切换，提升电子油泵供油的精准性。在电子油泵处于无传感器控制高速运转时，通过间隔监测与故障诊断，来对于无传感器观测算法进行监测与评估，在跟踪出现较大偏差时实现自适应切换，进行精确的有感控制，并记录并反馈偏差故障点，给出算法评估。针对于记录的故障点设置切换指令，当电机下次进入故障点工作时，自动切换为有感控制工作，直至电机离开故障点。

本发明实施例提供的一种集成测试优化方法的电子油泵电机控制方法，使用无传感器FOC策略对电子油泵电机进行驱动，当电机当前转速过低时控制策略会自适应的切换为有传感器控制，提供更为准确的角度和转速跟踪。该算法集成了切换转速值确定方法，通过中值法，逐步循环迭代，在精确范围内得到最接近的切换阈值，通过角度进行修正检测，来使得切换阈值满足工作要求。此外该算法可以记录电机的异常工作点即无传感器控制估算与有传感器监测相差较大的工作点，储存并在之后电机工作中自适应切换为有传感器控制，提高电子油泵系统的稳定性。本方法实施例提供的方法可以解决有无感算法中低速工况估算不精确，启动工况需要开环启动的问题，针对于很多有无感切换算法无法自行确定切换阈值的问题，提供了一种内置测试阈值方法，对电子油泵电机有感无感控制集成做出了优化升级。

实施例二：

图4是根据本发明实施例提供的一种集成测试优化方法的电子油泵电机控制系统的示意图，该系统应用于电子油泵控制系统。如图4所示，该系统包括：测试模块10，获取模块20，计算模块30，判断模块40，调整模块50和确定模块60。

具体的，测试模块10，用于设置电子油泵电机的运转模式为测试模式。

获取模块20，用于分别通过状态观测器获取电子油泵电机的观测值，和通过目标传感器获取电子油泵电机的监测值；观测值包括转速观测值和转角观测值；监测值包括转速监测值和转角监测值；目标传感器包括转速传感器和转角传感器。

计算模块30，用于基于观测值和监测值，计算转速偏差值和转角偏差值。具体的，计算转速观测值和转速监测值的差值的绝对值，得到转速偏差值；计算转角观测值和转角监测值的差值的绝对值，得到转角偏差值。

判断模块40，用于判断转速偏差值和转角偏差值是否满足预设条件；预设条件包括：转速偏差值大于预设偏差值且转角偏差值大于预设转角值。

可选地，预设条件还包括：转速偏差值与转速监测值之间的比值超过第一预设比值，且转角偏差值与转角监测值之间的比值超过第二预设比值。第一预设比值和第二预设比值可以根据实际情况设置为5％-10％之间的任一比例值。

调整模块50，用于如果判断转速偏差值和转角偏差值不满足预设条件，则调整电子油泵电机的转速，直到转速偏差值和转角偏差值满足预设条件，并将转速偏差值和转角偏差值满足预设条件时的转速确定为切换阈值。

确定模块60，用于基于切换阈值，确定电子油泵电机的控制模式，控制模式包括以下任一项：无传感器控制模式和有传感器控制模式。

具体的，判断电子油泵电机的当前转速是否大于切换阈值；

如果是，则确定电子油泵电机的控制模式为无传感器控制模式；无传感器控制模式为通过状态观测器控制电子油泵电机的转速的模式；

如果否，则确定电子油泵电机的控制模式为有传感器控制模式；有传感器控制模式为通过目标传感器控制电子油泵电机的转速的模式。

本发明实施例提供了一种集成测试优化方法的电子油泵电机控制系统，通过内置测试阈值方法，确定电子油泵电机控制模式切换时的切换阈值，使得电子油泵电机在精确范围内得到最接近的切换阈值，然后基于切换阈值，确定电子油泵电机的控制模式。本发明实施例可以基于准确的切换阈值确定电子油泵电机的控制模式，缓解了现有技术中存在的故障率较高和可靠性较低的技术问题。

可选地，图5是根据本发明实施例提供的另一种集成测试优化方法的电子油泵电机控制系统的示意图。如图5所示，该系统还包括：监测模块70，用于：通过状态观测器，获取电子油泵电机的估算值；估算值包括转速估算值和转角估算值；判断估算值是否为异常工作点；如果是，将电子油泵电机的控制模式切换为有传感器控制模式。

可选地，监测模块70，还用于：每隔预设时间间隔，通过目标传感器获取电子油泵电机的采样值；采样值包括转速采样值和转角采样值；预设时间间隔为基于电子油泵电机的转速确定的采样时间间隔。具体的，基于电子油泵电机的转速，确定预设时间间隔为：t＝(n/1000)*0.5；其中，t为预设时间间隔，n为电子油泵电机的当前转速。判断估算值与采样值之间的差值是否大于预设阈值；预设阈值包括预设转速阈值和预设转角阈值；具体的，计算转速估算值与转速采样值之间的差值，得到第一差值；计算转角估算值与转角采样值之间的差值，得到第二差值；判断第一差值是否大于预设转速阈值，且第二差值是否大于转角阈值；如果是，则确定估算值与采样值之间的差值大于预设阈值。如果确定估算值与采样值之间的差值大于预设阈值，则确定估算值为异常工作点。

本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例一中的方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，程序代码使处理器执行所述实施例一中的方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。