匯川純電動五合一控制器講義ppt課件

1、匯川五合一控制器介紹李伯仲 Tel : 186251019752018.03.19 融中西 行天下1CONTENTS1 1匯川技術介紹匯川技術介紹2 2純電動壓鑄件五純電動壓鑄件五合一介紹合一介紹3 3上下電及控制上下電及控制邏輯邏輯4 4針腳定義及故障針腳定義及故障碼碼2018.03.19 5 5常見故障排查常見故障排查2；.1 /匯川技術介紹以領先技術推進工業(yè)文明以領先技術推進工業(yè)文明n中國電動汽車及工業(yè)自動化控制與驅(qū)動技術的領先者n成立于2003年，現(xiàn)在擁有5,800多名員工n2016年銷售收入達47.78億人民幣，比去年增加30.55%n上市公司（300124），總部位于深圳，生產(chǎn)基地

2、位于蘇州n銷售額14%投入研發(fā)；在中國和米蘭共6個研發(fā)中心；共469項專利和95項軟件版權3；.1 /匯川技術介紹主營業(yè)務與產(chǎn)品主營業(yè)務與產(chǎn)品變頻器、伺服系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、DDR電機、電氣綜合解決方案控制系統(tǒng)、工業(yè)視覺系統(tǒng)新能源客車、物流車、乘用車（單機版電機控制器、集成式電機控制器、輔助動力系統(tǒng)、充電樁、電機和減速箱）軌道交通牽引與控制系統(tǒng)后服務市場信息化管理平臺：云服務、手機APP、智能硬件4；.1 /匯川技術介紹主營業(yè)務與產(chǎn)品主營業(yè)務與產(chǎn)品5；.2 /純電動壓鑄件五合一介紹純電動壓鑄五合一純電動壓鑄五合一TM驅(qū)動器 + EPS驅(qū)動器 + KYJ驅(qū)動器+ DCDC + 高壓倉（電除霜、電加熱

3、、電空調(diào)端子） 主要參數(shù)：主要參數(shù)： 電壓：400V-750vDC海外車：海外車：電流：TM額定360A，峰值800A/60s EPS額定8A，峰值16A/60s KYJ額定8A，峰值16A/60s6；.2 /純電動壓鑄件五合一介紹外部結(jié)構7；.2 /純電動壓鑄件五合一介紹外部結(jié)構8；.2 /純電動壓鑄件五合一介紹ACM內(nèi)部結(jié)構9；.2 /純電動壓鑄件五合一介紹內(nèi)部結(jié)構10；.2 /純電動壓鑄件五合一介紹l 邏輯板：邏輯板：和外界VCU等通訊，外部的IO接口。l 高壓倉板：高壓倉板：高壓回路的電壓檢測，高壓接觸器的吸合斷開控制。l TMTM控制板上常見電路控制板上常見電路： 電機溫度檢測電路：

4、電機溫度檢測電路：電機的PT信號直接給控制板，控制板根據(jù)PT電阻來檢測電機溫度通過U0-07查看。 旋變檢測電路：旋變檢測電路：電機的旋變信號線束直接接到控制板上，控制板經(jīng)過旋變檢測電路檢測到電機的當前轉(zhuǎn)速來反饋給整車控制器。l 24vDCDC24vDCDC：輸出24v電壓給蓄電池和整車低壓設備供電，24vDCDC是接受外部使能來運行的，使能信號可以通過TM的U0-60查看，也可以直接測量35pin針腳的18針腳的電壓高電平有效。內(nèi)部結(jié)構11；.2 /純電動壓鑄件五合一介紹1.高壓倉板、TM控制板和EPS/ACM控制板，各自存儲功能碼和故障碼；2.高壓倉板功能（內(nèi)部VCU功能）：接收VCU的C

5、AN通信報文，解析CAN通信指令；收集內(nèi)網(wǎng)中TM板、EPS/ACM板信息報文，整合發(fā)送到VCU；處理VCU的控制指令，上下電控制邏輯指令，轉(zhuǎn)矩和命令源控制指令；發(fā)送到TM、EPS和ACM均為高壓倉板處理后的指令值；3.TM控制板功能（借用越博單機版軟件）：命令源為CAN通信控制，接收邏輯板的控制指令；發(fā)送主要信息到高壓倉板，供邏輯板使用；功能部分僅接收通信命令，不做復雜處理，主要處理功能由高壓倉板實現(xiàn)；4.EPS/ACM控制板（使用三合一）：命令源為CAN通信控制，接收高壓倉板的控制指令；發(fā)送主要信息到高壓倉板，供高壓倉板使用；12；.2 /純電動壓鑄件五合一介紹13；.3 /上下電及控制邏輯

6、1.進入上電模式：通信控制模式下（B0-02=2）,VCU發(fā)送待機指令;面板控制模式下（B0-02=0）,設置功能碼B0-04=2；2.啟動上電模式：TM無嚴重故障（除過壓、欠壓、溫度傳感器斷線、過載等故障）；無充電互鎖信號U0-84=1（DI6：U0-60，BMS充電狀態(tài)：U0-83=5/6）；無反向壓差（前端電壓+10V后端電壓），即無Er046故障；電池電壓（欠壓點-10V）（過壓點+10V），即無Er124故障；TM電機無轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)速50Rpm），即無Er048故障；TM通訊正常，即無Er041故障；3.執(zhí)行上電模式：閉合緩沖接觸器（前后端電壓壓差10V&大于欠壓點）5s無法完成

7、預沖，報上電超時故障Er058;閉合主接觸器（U0-48），然后斷開緩沖接觸器（U0-50）主回路上下電邏輯主回路上下電邏輯14；.3 /上下電及控制邏輯1.進入上電模式：通信控制模式下（B0-02=2）,VCU發(fā)送待機/充電指令;面板控制模式下（B0-02=0）,設置功能碼B0-04=2；2.啟動上電模式：EPS/ACM無嚴重故障（除過壓、欠壓、溫度傳感器斷線、過載等故障）；無反向壓差（前端電壓U0-45-后端電壓U0-4710V），即無Er052故障；電池電壓（欠壓點-10V）（過壓點+10V），即無Er124故障；EPS通訊正常，即無Er057故障；3.執(zhí)行上電模式：閉合緩沖接觸器（前后

8、端電壓壓差10V&大于欠壓點）5s無法完成預沖，報上電超時故障Er125;閉合主接觸器（U0-49），然后斷開緩沖接觸器（U0-51）附件回路上電邏輯附件回路上電邏輯15；.3 /上下電及控制邏輯1.進入下電模式：通信控制模式下（B0-02=2）,VCU發(fā)送停機指令;面板控制模式下（B0-02=0）,設置功能碼B0-04=1；2.啟動下電模式：向所有模塊發(fā)送停機指令（TM、EPS、ACM和DCDC）;轉(zhuǎn)速低于100Rpm；3.執(zhí)行下電模式：所有模塊處于停機狀態(tài)（TM、EPS、ACM和DCDC）;斷開主接觸器下電邏輯下電邏輯16；.3 /上下電及控制邏輯命令源控制策略命令源控制策略17；

9、.3 /上下電及控制邏輯轉(zhuǎn)矩控制策略轉(zhuǎn)矩控制策略18；.4 /針腳定義及故障代碼35pin35pin定義定義純電動壓鑄件35pin信號端子 客戶端776163-1 黑色35pin端子776164-1 黑色35pin端子35PIN端子信號輸入/輸出技術規(guī)格信號定義說明124V+輸入輸入電壓范圍16-32VDC24V電源224V+輸入輸入電流5A24V電源324V-輸入24V電源地424V-輸入24V電源地524V+輸入輸入電壓范圍16-32VDC24V電源624V-輸入輸入電流5A24V電源地7GND輸入模擬地模擬地8DI5輸入輸入頻率100HZ;輸入阻抗3.3K空壓機延時啟動信號低電平有效00

10、.8 V9AI2輸入0-10V精度2%制動模擬量10DI6輸入輸入頻率100HZ;輸入阻抗3.3K。充電互鎖信號低無效（低電平02V）高有效（高電平1232V）11COM輸入數(shù)字地數(shù)字地12HDO輸出最高輸出頻率1.5kHZ轉(zhuǎn)速脈沖信號8個/轉(zhuǎn)，輸出高電平（參考上拉電壓和上電阻）最大電壓32V輸出低電平（02V）13CANH輸出250Kbps，傳輸距離小于20MCAN2.0/ISO11898/SAEJ1939CAN高14CANL輸出CAN低15CANH輸出16CANL輸出CAN高CAN低19；.4 /針腳定義及故障代碼35pin35pin定義定義純電動壓鑄件35pin信號端子 客戶端77616

11、3-1 黑色35pin端子776164-1 黑色35pin端子35PIN端子信號輸入/輸出技術規(guī)格信號定義說明17DI2輸入輸入頻率100HZ;輸入阻抗3.3K轉(zhuǎn)向使能低無效（低電平02V）高有效（高電平1232V）18DI3輸入輸入頻率100HZ;輸入阻抗3.3KDC-DC使能低無效（低電平02V）高有效（高電平1232V）19COM輸入數(shù)字地數(shù)字地20AI1輸入0-10V精度2%油門開關量21DI1輸入輸入頻率100HZ;輸入阻抗3.3K空壓機使能低無效（低電平02V）高有效（高電平1232V）22PT1+輸入PT100/PT1000轉(zhuǎn)向電機溫度傳感器PT+23PT1-輸入PT100/PT

12、1000轉(zhuǎn)向電機溫度傳感器PT-24DI7輸入輸入頻率100HZ;輸入阻抗3.3K電除霜接觸器使能低無效（低電平02V）高有效（高電平1232V）25DI8輸入輸入頻率100HZ;輸入阻抗3.3K空調(diào)接觸器使能低無效（低電平02V）高有效（高電平1232V）26DI9輸入輸入頻率100HZ;輸入阻抗3.3K電加熱接觸器使能低無效（低電平02V）高有效（高電平1232V）20；.4 /針腳定義及故障代碼35pin35pin定義定義純電動壓鑄件35pin信號端子客戶端776163-1黑色35pin端子776164-1黑色35pin端子35PIN端子信號輸入/輸出技術規(guī)格信號定義說明30DI4輸入輸

13、入頻率100HZ;輸入阻抗3.3K剎車制動信號低無效（低電平02V）高有效（高電平1232V）31COM輸入數(shù)字地數(shù)字地33PT2+輸入PT100/PT1000空壓機電機溫度傳感器PT+34PT2-輸入PT100/PT1000空壓機電機溫度傳感器PT-21；.4 /針腳定義及故障代碼故障代碼故障代碼序號序號故障碼故障碼故障名稱故障名稱故障機制故障機制故障屬性故障屬性1Er001HALL過流故障硬件檢測到過流（過流點設置為2.5倍控制器額定電流對應峰值）后輸出低電平到DSP的PDP端口，DSP硬件封鎖PWM波進行保護，并報出過流故障；停機不可復位2Er002Vce過流故障Vce過流由硬件檢測，將

14、信號送至PDP端口及ECAP2端口，觸發(fā)過流中斷快速封鎖PWM，同時通過ECAP2捕獲由高電平跳轉(zhuǎn)至低電平即下降沿以報出Vce過流故障。停機不可復位3Er003驅(qū)動電壓過低故障驅(qū)動電壓過低由硬件檢測，將信號送至ECAP1端口，ECAP1捕獲由高電平跳轉(zhuǎn)至低電平即下降沿觸發(fā)ECAP中斷，立即關管停機，并報驅(qū)動電壓過低故障。停機不可復位4Er00424V電壓欠壓故障24V電壓過低由硬件檢測，將信號送至ECAP3端口，ECAP3捕獲由高電平跳轉(zhuǎn)至低電平即下降沿觸發(fā)ECAP中斷，立即關管停機，并報24V電壓過低故障停機不可復位5Er005母線電壓過壓故障1.當檢測到母線電壓高于過壓點即關管停止輸出，報

15、過壓故障，過壓故障可自動復位，復位條件為母線電壓低于過壓點-10V回差。2.過壓點可以通過DF-16設置，過壓點基準和不同電壓等級系統(tǒng)相關，電壓等級選擇環(huán)節(jié)已有說明；停機可復位22；.4 /針腳定義及故障代碼故障代碼故障代碼序序號號故障故障碼碼故障名稱故障名稱故障機制故障機制故障屬性故障屬性處理處理7 Er007 旋變故障當檢測到旋邊芯片故障信號時或旋變采樣值出現(xiàn)較大無規(guī)律波動，達到累計次數(shù)，報旋變故障。旋變故障檢測僅在FVC模式下編碼器為旋變時檢測，其他控制方式不檢測。停機不可復位1.靜態(tài)下旋變U0-18是否10位以上跳變；2.旋變線束是否存在擴孔，屏蔽問題；8 Er008輸出缺相故障在運行

16、狀態(tài)且反饋頻率超過0.8Hz以上時檢測，實時檢測三相電流，當三相最大值與最小比例超過門限值即認為有一相出現(xiàn)缺相，持續(xù)一定時間后報缺相故障。停機不可復位1.測量外部三相繞組是否平衡；2.控制器VF控制，輸出交流電壓是否平衡；3.控制器輸出到功率線束、電流采樣霍爾；9 Er019電機堵轉(zhuǎn)故障當檢測到電機反饋頻率低于1Hz且輸出電流超過一定值，持續(xù)一定時間后（默認3s），認為電機處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)；若已經(jīng)判斷出電機處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，此時邏輯板給定轉(zhuǎn)矩（D4-02）降低至小于5%或給定停機指令或反饋頻率超過10Hz或速度控制模式下給定頻率降至0，則退出堵轉(zhuǎn)狀態(tài)；在60s以內(nèi)累計出現(xiàn)3次堵轉(zhuǎn)，則報堵轉(zhuǎn)故障。停機狀

17、態(tài)不檢測堵轉(zhuǎn)。停機不可復位1.確定是否負載過大，機械卡死；2.旋變信號是否正常，電角度是否正常；10 Er043油門剎車踏板異常當剎車模擬量信號AI2有效即AI2大于2V（0.5V回差）且剎車開關量DI4處于高電平有效時，超過1.5s，則表明整車同時擁有兩路回饋制動信號（宇通整車要求每車型僅有一路回饋制動信號）報故障；當VCU發(fā)送驅(qū)動指令，且剎車模擬量信號AI2有效即AI2大于2V（0.5V回差）或者剎車開關量信號DI4高電平有效時，超過1.5s，報故障。0轉(zhuǎn)矩可復位1.通過監(jiān)控波形，確定是油門異常還是剎車異常，以及是哪一個異常方式；2.靜態(tài)下踩油門或者剎車踏板，查看U0-09/10采樣信號是

18、否正常，確定是外部踏板問題還是控制器采樣問題；23；.5 /常見故障排查24vDCDC故障故障l 故障現(xiàn)象：故障現(xiàn)象：車輛上電后儀表盤上24v指針在24v或以下。l 故障排查：故障排查：24vDCDC故障代碼如右邊表格， 高壓輸入高壓輸入24vDCDC是和助力轉(zhuǎn)向共母線的可以通過查看助力轉(zhuǎn)向的母線電壓來確定；如果轉(zhuǎn)向高壓正常，檢測24vDCDC母線的保險絲； 使能信號使能信號如果高壓輸入正常，檢查35pin端子中的24vDCDC使能信號（高電平有效），主要是檢測是否退針擴孔、測量正常情況下使能信號是否有24v電；24vDCDC故障代碼故障代碼故障代碼故障代碼故障定義故障定義0無故障1輸入異常（

19、輸入欠壓或過壓）2輸出過壓3輸出欠壓4輸出過流6過溫24；.5 /常見故障排查 輸出輸出 查看控制器中參數(shù)確認輸出電壓（監(jiān)控參數(shù)見下邊表格），如果輸出正常儀表盤沒有電壓排查一下外部輸出150A的保險絲的好壞，如果輸出電壓參數(shù)和蓄電池電壓相同而報輸出異常故障很可能是24vDCDC模塊壞了。因為24vDCDC是我司外購產(chǎn)品（欣瑞特、核達），模塊損壞現(xiàn)場無法修復只能更換整機 24vDCDC故障故障25；.5 /常見故障排查 旋變故障旋變故障l 故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象：旋變電路出現(xiàn)故障后，可能導致驅(qū)動器報 7號故障。l 故障排查：故障排查：查看U0-18（編碼器位置，正常車輛在停止狀態(tài)，電機靜止，編碼器反饋

20、的位置是一個固定的數(shù)值，如果不是，判斷為旋變編碼器有故障，可能原因控制板旋變電路問題線束問題、電機旋變問題、內(nèi)部線束問題、控制板問題。電機旋變：8pin管腳輸入/輸出功能定義S2輸入旋變反饋繞組正弦信號S4輸入旋變反饋繞組正弦信號S4S1輸入旋變反饋繞組余弦信號S1S3輸入旋變反饋繞組余弦信號S3PT1000輸入PT1000溫度檢測輸入端1PT1000輸入PT1000溫度檢測輸入端2R2輸出旋變勵磁信號R2R1輸出旋變勵磁信號R126；.5 /常見故障排查 旋變故障旋變故障 外部線束問題外部線束問題外部線束的排查可以查看8pin旋變端子是否有退針擴孔現(xiàn)象、檢查8pin插件是否有松動；測量8pin端子阻值是否正常、對地是否導通； 內(nèi)部線束問題內(nèi)部線束問題對于插電式的可以將TM的旋變多次交叉驗證來快速的判斷故