CN113852322A - 升降器热保护控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明属于车辆技术领域，公开了一种升降器热保护控制方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；根据电机电压、电机转速以及环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度，并确定对应的触发阈值；在电机温度大于或等于触发阈值时，限制升降器电机执行预设电机动作。通过上述方式，ECU在监测到电机温度过高时，限制执行预设电机动作，由于未通过断开回路实现热保护，逻辑上将防夹触发功能除外，解决了在触发热保护期间无法防夹反转的安全问题，并且节约了硬件热保护器的硬件成本。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种升降器热保护控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
现有的一键升降(AP)式样玻璃升降器电机采用硬件热保护器(即双金属片或者PTC),硬件热保护器是串联在回路中通过“断开回路”实现热保护，双金属片的热保护过程为：当流过比平时更多的电流时，金属的温度升高变形断开，当金属温度下降时，金属会立即作动并恢复。PTC的热保护过程为：当流过比通常更大的电流时，聚合物因发热而膨胀，并且电流流过的路径被中断，因此只有少量电流流过且发生跳闸状态，当操作开关关闭时，聚合物冷却并返回。
当前的防夹反转功能是在控制回路导通的情况下，在玻璃开口距离车窗顶部4mm到200mm范围内，如果玻璃上升过程中触碰到物体，ECU触发防夹功能控制升降器电机反转下降一定距离(法规要求大于等于50mm)，但是在硬件热保护器触发热保护期间ECU无法控制电机驱动玻璃下降实现防夹反转功能，可见，存在安全隐患。并且现有的硬件热保护器无法兼容适应各种温度环境，升降器电机在高低温环境下连续作动性能较差，升降耐久实验停顿周期长、工时和设备投入大。并且双金属片存在电流通、断瞬间发生点蚀、高电流等缺点；PTC存在发生跳闸后，除非关闭电源，否则不会返回的问题。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种升降器热保护控制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有的硬件热保护器通过断开回路实现热保护，在触发热保护期间ECU无法控制电机驱动玻璃下降实现防夹反转功能的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种升降器热保护控制方法，所述方法包括以下步骤：
监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；
根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度；
在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作。
可选地，在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作之前，所述方法还包括：
根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定电机界限温度；
根据所述电机界限温度以及预设循环温度确定触发阈值，其中，所述预设循环温度为根据升降器连续作动预设循环次数预先设置的温度。
可选地，在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作之后，所述方法还包括：
获取当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度；
根据所述当前电机电压、所述当前电机转速以及所述当前环境温度通过所述预设电机温度数学模型得到当前电机温度；
在所述当前电机温度小于或等于恢复阈值时，解除所述升降器电机的动作限制。
可选地，在所述当前电机温度小于或等于恢复阈值时，解除所述升降器电机的动作限制之前，所述方法还包括：
根据所述电机界限温度以及预设恢复温度确定恢复阈值，其中，所述预设恢复温度为根据预设恢复时间预先设置的温度。
可选地，根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度，包括：
获取上一监测周期对应的电机历史温度；
基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定周期间隔内的温度变化值；
并根据所述温度变化值以及所述电机历史温度确定电机温度。
可选地，基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定周期间隔内的温度变化值，包括：
基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压以及所述电机转速确定电机发热功率；
获取预设热阻系数，根据所述预设热阻系数、所述电机历史温度以及所述环境温度确定电机散热功率；
根据所述电机发热功率以及所述电机散热功率确定目标功率；
获取预设比热容系数；
根据所述预设比热容系数以及所述目标功率确定周期间隔内的温度变化值。
可选地，根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度之后，所述方法还包括：
在所述电机温度大于或等于触发阈值时，检测所述升降器电机是否处于防夹反转状态；
在所述升降器电机处于防夹反转状态时，控制所述升降器电机按照预设防夹反转设定反转；
在所述升降器反转下降至防夹反转预设距离时，控制所述升降器电机停止作动；
在所述升降电机停止作动时，控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
可选地，所述方法还包括：
在熄火状态下经过预设时间间隔后，根据所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定目标电机温度；
将所述目标电机温度与所述环境温度进行比较，得到第一比较结果；
根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度；
在检测到点火时，获取电机预估温度，并将所述电机预估温度作为当前监测周期的电机温度与所述触发阈值进行比较，得到第二比较结果；
根据所述第二比较结果判断是否控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
可选地，根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度，包括：
在所述目标电机温度大于所述环境温度时，将所述目标电机温度存储为电机预估温度。
可选地，根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度，包括：
在所述目标电机温度小于或者等于所述环境温度时，将所述目标电机温度清零，并在下次点火时将当前环境温度存储为电机预估温度。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种升降器热保护控制装置，所述升降器热保护控制装置包括：
监测模块，用于监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；
计算模块，用于根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度；
限制模块，用于在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作。在所述当前电机温度小于或等于恢复阈值时，解除所述升降器电机的动作限制。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种升降器热保护控制设备，所述升降器热保护控制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的升降器热保护控制程序，所述升降器热保护控制程序配置为实现如上文所述的升降器热保护控制方法。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有升降器热保护控制程序，所述升降器热保护控制程序被处理器执行时实现如上文所述的升降器热保护控制方法。
本发明提出的方法包括：监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；根据电机电压、电机转速以及环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度；在电机温度大于或等于触发阈值时，限制升降器电机执行预设电机动作。通过上述方式，ECU在监测到电机温度过高时，限制执行预设电机动作，由于未通过断开回路实现热保护，逻辑上将防夹触发功能除外，在玻璃上升过程中碰到物体时，ECU仍能控制电机驱动玻璃下降从而实现防夹反转功能，解决了在触发热保护期间无法防夹反转的安全问题，并且本发明没有通过设置双金属片或者PTC等硬件热保护器实现热保护，节约了硬件热保护器的硬件成本，规避了点蚀、高电流等硬件热保护固有特性造成的影响。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的升降器热保护控制设备的结构示意图；
图2为本发明升降器热保护控制方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明升降器热保护控制方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明升降器热保护控制方法第三实施例的流程示意图；
图5为本发明升降器热保护控制方法第四实施例的流程示意图；
图6为本发明升降器热保护控制方法一实施例的软件热保护控制逻辑示意图；
图7为本发明升降器热保护控制方法一实施例预估温度存储逻辑示意图；
图8为本发明升降器热保护控制装置第一实施例的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的升降器热保护控制设备结构示意图。
如图1所示，该升降器热保护控制设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity，Wi-Fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对升降器热保护控制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作***、网络通信模块、用户接口模块以及升降器热保护控制程序。
在图1所示的升降器热保护控制设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明升降器热保护控制设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在升降器热保护控制设备中，所述升降器热保护控制设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的升降器热保护控制程序，并执行本发明实施例提供的升降器热保护控制方法。
本发明实施例提供了一种升降器热保护控制方法，参照图2，图2为本发明升降器热保护控制方法第一实施例的流程示意图。
本实施例中，所述升降器热保护控制方法应用于车载电脑，包括以下步骤：
步骤S10：监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度。
可以理解的是，本实施例的执行主体为车载电脑(Electronic Control Unit，ECU)，ECU通过与升降器电机连接，对升降器电机进行监测，确定施加在升降器电机两端的电机电压以及电机转速，通过设置于车辆上的环境温度传感器检测环境温度。
需要说明的是，提前设置有预设监测周期，ECU根据预设监测周期对升降器电机的运行参数进行监控，假设预设监测周期的时间间隔为Δt，也就是说，ECU在当前时间监测电机电压a、电机转速b以及环境温度c，Δt时间后，ECU再次监测电机电压A、电机转速B以及环境温度C。
步骤S20：根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度。
可以理解的是，可选的，根据电机电压以及电机转速通过温度转换公式转换为电机发热温度，根据电机发热温度以及环境温度基于散热公式确定电机温度。可选的，预设电机温度数学模型表征为公式(1)：
其中，Tk为电机温度，Tk-1为上一监测周期对应的电机历史温度，U为电机电压，n为电机转速，Ta为环境温度，Hr为预设热阻系数，Hc为预设比热容系数，Δt为预设监测周期的周期间隔。
步骤S30：在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作。
需要说明的是，触发阈值为用于区分当前的电机温度是否需要开启热保护的临界值，在一实例中，触发阈值根据实验确定的高温阈值，优选地，在本实施例中触发阈值为根据预设循环次数以及当前环境温度设置的高温阈值。预设电机动作为除防夹反转动作外的其他电机动作，本实施例中由于未通过断开回路实现热保护，在玻璃上升过程中碰到物体时，ECU仍能控制电机驱动玻璃下降从而实现防夹反转功能。
进一步地，在所述步骤S20之后，还包括：在所述电机温度大于或等于触发阈值时，检测车窗玻璃的当前是否处于触发防夹状态；在所述当前处于所述触发防夹状态时，控制所述升降器电机按防夹反转预设功能作动；在所述升降器反转下降至防夹反转预设距离时，控制所述升降器电机停止作动。在所述升降电机停止作动时，控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
可以理解的是，本实施例在触发软件热保护之前，控制电机反转，使得车窗下降一段距离，实现防夹反转。
本实施例提出的方法包括：监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；根据电机电压、电机转速以及环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度；在电机温度大于或等于触发阈值时，限制升降器电机执行预设电机动作。通过上述方式，ECU在监测到电机温度过高时，限制执行预设电机动作，由于未通过断开回路实现热保护，逻辑上将防夹触发功能除外，在玻璃上升过程中碰到物体时，ECU仍能控制电机驱动玻璃下降从而实现防夹反转功能，解决了在触发热保护期间无法防夹反转的安全问题，并且本实施例没有通过设置双金属片或者PTC等硬件热保护器实现热保护，节约了硬件热保护器的硬件成本，规避了点蚀、高电流等硬件热保护固有特性造成的影响。
参考图3，图3为本发明升降器热保护控制方法第二实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例，本实施例升降器热保护控制方法在所述步骤S30之前，还包括：
步骤S21：根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定电机界限温度。
在具体实现中，现有的硬件热保护器无法兼容适应各种温度环境，使得升降器电机在高低温环境下连续动作性能较差，如果进行升降耐久实验，季节温度影响较大，造成实验停顿周期长，或者人为制造环境条件，造成设备投入大。
应当理解的是，根据电机电压、电机转速以及环境温度通过公式(2)确定电机界限温度：
其中，U为电机电压，ω＝2πn/60，n为电机转速，Ta为环境温度，Hr为预设热阻系数。
步骤S22：根据所述电机界限温度以及预设循环温度确定触发阈值，其中，所述预设循环温度为根据升降器连续作动预设循环次数预先设置的温度。
需要说明的是，根据电机界限温度Tmax以及预设循环温度T0确定触发阈值Tlim，具体为：Tlim＝Tmax-T0，预设循环温度T0为预先根据升降器连续动作预设循环次数设置的温度常数，预设循环次数可以设置为15次，根据实验确定循环15次对应的温度增量设置为预设循环温度T0，从而保证升降器电机至少能够循环15次，如果循环15次后电机温度大于或等于触发阈值，则对电机动作进行限制，并且本实施例中，根据当前的环境温度以及电机运行参数确定电机界限温度，从而能保证升降器电机能够在各个温度条件下均能实现至少15次循环，避免了环境温度对升降器循环次数的影响，降低实验工时投入以及实验设备投入。
进一步地，在所述步骤S30之后，还包括：
步骤S301：获取当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度。
步骤S302：根据所述当前电机电压、所述当前电机转速以及所述当前环境温度通过所述预设电机温度数学模型得到当前电机温度。
步骤S303：在所述当前电机温度小于或等于恢复阈值时，解除所述升降器电机的动作限制。
可以理解的是，在限制预设电机动作后，ECU继续根据预设监测周期获取当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度，并基于预设电机温度数学模型根据当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度确定当前电机温度，如果监测到当前电机温度小于或等于恢复阈值，则解除限制。恢复阈值为用于区分当前的电机温度是否需要恢复电机限制的临界值，在一实例中，恢复阈值根据实验确定的低温阈值，优选地，在本实施例中恢复阈值为根据预设恢复时间以及当前环境温度设置的低温阈值。具体地，根据所述当前电机电压、所述当前电机转速以及所述当前环境温度通过所述预设电机温度数学模型得到当前电机温度，包括：获取上一监测周期对应的上一电机温度；基于预设电机温度数学模型根据当前电机电压以及当前电机转速确定当前电机发热功率；获取预设热阻系数；根据预设热阻系数、上一电机温度以及当前环境温度确定当前电机散热功率；根据当前电机发热功率以及当前电机散热功率确定当前功率；获取预设比热容系数；根据预设比热容系数以及当前功率确定周期间隔内的当前温度变化值；并根据当前温度变化值以及上一电机温度确定当前电机温度。
进一步地，在所述步骤S303之前，所述方法还包括：
步骤S31：根据所述电机界限温度以及预设恢复温度确定恢复阈值，其中，所述预设恢复温度为根据预设恢复时间预先设置的温度。
需要说明的是，根据电机界限温度Tmax以及预设恢复温度T1确定恢复阈值Trec，具体为：Trec＝Tmax-T1，预设恢复温度T1为根据预设恢复时间预先设置的温度常数，预设恢复时间可以设置为15s，根据实验确定冷却15s对应的温度减量设置为预设恢复温度T1，从而保证升降器电机能够在15s内恢复功能，如果循环15s内当前电机温度小于或等于恢复阈值Trec，则解除电机动作限制，在具体实现中，由于升降器电机从限制至恢复的时间较短，电机界限温度Tmax设置为同一值，在另一实例中，在确定恢复阈值时，可以根据当前时刻监测的当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度通过公式(2)重新确定电机界限温度Tmax，并根据Trec＝Tmax-T1确定恢复阈值Trec。并且本实施例中，根据当前的环境温度以及电机运行参数确定电机界限温度，从而能保证升降器电机能够在各个温度条件下均能实现15s内恢复功能，避免了环境温度对升降器恢复功能的影响，降低实验工时投入以及实验设备投入。
本实施例通过监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；根据电机电压、电机转速以及环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度；并根据电机电压、电机转速以及环境温度确定电机界限温度；根据电机界限温度以及预设循环温度确定触发阈值，其中，预设循环温度为根据升降器连续作动预设循环次数预先设置的温度；在电机温度大于或等于触发阈值时，限制升降器电机执行预设电机动作；获取当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度；根据当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度通过预设电机温度数学模型得到当前电机温度；并根据电机界限温度以及预设恢复温度确定恢复阈值，其中，预设恢复温度为根据预设恢复时间预先设置的温度；在当前电机温度小于或等于恢复阈值时，解除升降器电机的动作限制；通过上述方式，ECU在监测到电机温度过高时，限制执行预设电机动作，在监测到电机温度降低至恢复阈值时，解除动作限制，由于未通过断开回路实现热保护，逻辑上将防夹触发功能除外，在玻璃上升过程中碰到物体时，ECU仍能控制电机驱动玻璃下降从而实现防夹反转功能，解决了在触发热保护期间无法防夹反转的安全问题，并且本实施例没有通过设置双金属片或者PTC等硬件热保护器实现热保护，节约了硬件热保护器的硬件成本，规避了点蚀、高电流等硬件热保护固有特性造成的影响。根据当前的环境温度以及电机运行参数确定电机界限温度、触发阈值以及恢复阈值，从而能保证升降器电机能够在各个温度条件下均能实现至少15次循环，避免了环境温度对升降器循环次数的影响，降低实验工时投入以及实验设备投入，保证升降器电机能够在15s内恢复动作，避免了环境温度导致升降器恢复速度降低，保证了升降器电机运行稳定性。
参考图4，图4为本发明升降器热保护控制方法第三实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例，本实施例升降器热保护控制方法在所述步骤S20之后，还包括：
步骤S304：在所述电机温度大于或等于触发阈值时，检测所述升降器电机是否处于防夹反转状态。
可以理解的是，车窗玻璃运动防夹区域为车窗顶部密封条下沿4mm～200mm处，本实施例的ECU可以通过内部时钟统计霍尔传感器产生的方波脉冲信号个数确定车窗玻璃的当前位置，还可以采用其他方式，本实施例对此不加以限制。可选地，在车窗玻璃的当前位置位于防夹区域时，确定升降器电机处于防夹反转状态。
步骤S305：在所述升降器电机处于防夹反转状态时，控制所述升降器电机按照预设防夹反转设定反转。
需要说明的是，如果电机温度大于或等于触发阈值且当前处于触发防夹反转状态，ECU向继电器发送控制指令，使得升降器电机执行反转动作(即下降动作)。进一步地，在所述升降器不处于防夹反转状态时，控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
步骤S306：在所述升降器反转下降至防夹反转预设距离时，控制所述升降器电机停止作动。
可以理解的是，防夹反转预设距离为定量，例如在防夹区域监测到要执行防夹反转操作，电机执行反转，反转距离为50mm，控制玻璃下降50mm。
步骤S307：在所述升降电机停止作动时，控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
需要说明的是，升降器电机进入限制电机作动的热保护状态之后，继续监测升降器电机的当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度，通过预设电机温度数学模型得到当前电机温度，将当前电机温度与恢复阈值进行比较，如果当前电机温度小于或等于恢复阈值，解除升降器电机的动作限制。
本实施例通过监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；根据电机电压、电机转速以及环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度；在电机温度大于或等于触发阈值时，检测升降器电机是否处于防夹反转状态；在升降器电机处于防夹反转状态时，控制升降器电机按照预设防夹反转设定反转；在所述升降器反转下降至防夹反转预设距离时，控制升降器电机停止作动；在升降电机停止作动时，控制升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。通过上述方式，ECU在监测到电机温度过高时，监测升降器电机是否处于防夹反转状态，若是，则控制升降器电机执行预设防夹反转设定，在车窗玻璃下降预设距离时，控制升降器停止作动，并进入热保护状态，本实施例中在ECU电机温度过高时仍能控制电机驱动玻璃下降从而实现防夹反转功能，解决了在触发热保护期间无法防夹反转的安全问题，并且本实施例没有通过设置双金属片或者PTC等硬件热保护器实现热保护，节约了硬件热保护器的硬件成本，规避了点蚀、高电流等硬件热保护固有特性造成的影响。
参考图5，图5为本发明升降器热保护控制方法第四实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例，本实施例升降器热保护控制方法的所述步骤S20，包括：
步骤S201：获取上一监测周期对应的电机历史温度。
应当理解的是，本实施例以离散形式根据预设监测周期对电机温度进行监测，假设当前监测周期监测的电机温度为Tk，上一监测周期对应的电机历史温度为Tk-1。在具体实现中，在每个监测周期内，监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度，并根据升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度确定电机温度、触发阈值和恢复阈值，将各个监测周期确定的电机温度、触发阈值和恢复阈值存储至预设存储区域。
步骤S202：基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定周期间隔内的温度变化值。
进一步地，所述步骤S202，包括：基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压以及所述电机转速确定电机发热功率；获取预设热阻系数；根据所述预设热阻系数、所述电机历史温度以及所述环境温度确定电机散热功率；根据所述电机发热功率以及所述电机散热功率确定目标功率；获取预设比热容系数；根据所述预设比热容系数以及所述目标功率确定周期间隔内的温度变化值。
需要说明的是，根据电机电压以及电机转速通过公式(3)确定电机发热功率：
其中，Q1为电机发热功率，U为电机电压，n为电机转速。
根据预设热阻系数、电机历史温度以及环境温度通过公式(4)确定电机散热功率：
其中，Q2为电机散热功率，Tk-1为上一监测周期对应的电机历史温度，Hr为预设热阻系数。预设热阻系数为提前根据实验确定的系数常量，存储于预设存储区域中，在通过预设电机温度数学模型进行计算时，直接从预设存储区域中调取预设比热容系数。
根据电机发热功率以及电机散热功率通过公式(5)确定目标功率：
Q＝Q1-Q2 (5)
其中，Q为目标功率，Q1为电机发热功率，Q2为电机散热功率。
根据预设比热容系数以及目标功率通过公式(6)确定周期间隔内的温度变化值：
其中，T’为周期间隔内的温度变化值，Q为目标功率，Hc为预设比热容系数，Δt为预设监测周期的周期间隔。预设比热容系数为提前根据实验确定的系数常量，存储于预设存储区域中，在通过预设电机温度数学模型进行计算时，直接从预设存储区域中调取预设比热容系数。
步骤S203：并根据所述温度变化值以及所述电机历史温度确定电机温度。
可以理解的是，根据温度变化值以及电机历史温度通过公式(7)确定电机温度：
Tk＝Tk-1+T’ (7)
其中，Tk为电机温度，Tk-1为上一监测周期对应的电机历史温度，T’为周期间隔内的温度变化值。
参考图6，图6为本发明升降器热保护控制方法一实施例的软件热保护控制逻辑示意图，其中，ECU实时监测电机转速、电源电压以及环境温度，实时基于温度模型计算温升和温降，并基于阈值判断是否达到触发条件或者恢复条件，在达到触发条件时，即Tk≥Tlim，限制升降器电机执行除防夹反转外的其他电机动作，在达到恢复条件时，即Tk≤Trec，解除升降器电机的动作限制。
进一步地，所述方法还包括：
在熄火状态下经过预设时间间隔后，根据所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定目标电机温度；将所述目标电机温度与所述环境温度进行比较，得到第一比较结果；根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度；在检测到点火时，获取电机预估温度，并将所述电机预估温度作为当前监测周期的电机温度与所述触发阈值进行比较，得到第二比较结果；根据所述第二比较结果判断是否控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
可以理解的是，预设时间间隔根据实际情况设置为45s，本实施例中在电机作动后如果断电进入熄火状态，存储一个电机预估温度，当电机在下次点火时作动，将存储的电机预估温度作为当前监测周期的电机温度。结合公式(1)进行说明：
在熄火状态下，电机电压以及电机转速为0，此时，根据环境温度以及上一监测周期对应的电机历史温度Tk-1通过公式(1)确定各个时间间隔后的电机温度，在熄火状态下，升降器电机的电机温度以Tk-1为起始温度呈曲线下降，45s后，电机温度下降至一定数值，即得到目标电机温度，将目标电机温度与环境温度进行比较，确定目标电机温度是否大于环境温度，具体地，第一比较结果包括：目标电机温度大于环境温度，以及目标电机温度小于等于环境温度。当电机在下次点火时作动，将存储的电机预估温度作为当前监测周期的电机温度，如果当前监测周期的电机温度小于触发阈值，则保持正常作动，如果当前监测周期的电机温度大于或等于触发阈值，则进入热保护状态。如果未进入热保护状态，在下一监测周期时，以获取到的电机预估温度为Tk-1，根据环境温度、实时监测的电机电压以及电机转速计算下一监测周期的电机温度，实时将监测到的电机温度与触发阈值进行比较，确定是否进入热保护状态。
进一步地，所述根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度，包括：在所述目标电机温度大于所述环境温度时，将所述目标电机温度存储为电机预估温度。
进一步地，所述根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度，包括：在所述目标电机温度小于或者等于所述环境温度时，将所述目标电机温度清零，并在下次点火时将当前环境温度存储为电机预估温度。
在具体实现中，主要包括三种工况：第一种是在IGN OFF状态下经过45秒，如果环境温度＜计算得到的目标电机温度＜触发阈值，此时，将计算得到的目标电机温度储存为电机预估温度，当下次IGN ON时，ECU将从储存的电机预估温度开始计算各个监测周期的电机温度。第二种是在IGN OFF状态下经过45秒，如果计算得到的目标电机温度≤环境温度，目标电机温度将被清零，当下次IGN ON时，ECU将重新从下一次的环境温度通过公式(1)开始计算电机温度。第三种是在IGN OFF状态下经过45秒，如果计算得到的目标电机温度≥触发阈值，较高的目标电机温度将被储存，当下次IGN ON时，ECU将从储存的电机预估温度开始计算电机温度，由于存储的电机预估温度过高，将直接进入热保护状态，无法作动。
需要说明的是，参照图7，图7为本发明升降器热保护控制方法一实施例预估温度存储逻辑示意图，图7中电机温度随着电机作动逐步上升，在断电45s后，环境温度＜目标电机温度＜触发阈值，此时将计算得到的目标电机温度储存为电机预估温度，在下次IGN ON时，电机温度从目标电机温度开始逐步上升，因此可连续作动的次数会减少，避免了乘员通过熄火重置触发热保护的循环次数。在IGN ON状态下如果触发热保护，电机放置约60分钟后，电机预估温度将逐渐降低成为“0”。
本实施例通过监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；获取上一监测周期对应的电机历史温度；基于预设电机温度数学模型根据电机电压、电机转速以及环境温度确定周期间隔内的温度变化值；并根据温度变化值以及电机历史温度确定电机温度；在电机温度大于或等于触发阈值时，限制升降器电机执行预设电机动作。通过上述方式，ECU对每个监测周期内的电机温度进行监测，根据温度变化值以及上一监测周期的电机历史温度确定电机温度，在当前监测到电机温度过高时，限制执行预设电机动作，提高了电机温度的准确度，由于未通过断开回路实现热保护，逻辑上将防夹触发功能除外，解决了在触发热保护期间无法防夹反转的安全问题，节约了硬件热保护器的硬件成本，规避了点蚀、高电流等硬件热保护固有特性造成的影响。
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有升降器热保护控制程序，所述升降器热保护控制程序被处理器执行时实现如上文所述的升降器热保护控制方法。
由于本存储介质采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
参照图8，图8为本发明升降器热保护控制装置第一实施例的结构框图。
如图8所示，本发明实施例提出的升降器热保护控制装置包括：
监测模块10，用于监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度。
计算模块20，用于根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度。
限制模块30，用于在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作。
应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。
本实施例通过监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；根据电机电压、电机转速以及环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度、触发阈值和恢复阈值；在电机温度大于或等于触发阈值时，限制升降器电机执行预设电机动作。通过上述方式，ECU在监测到电机温度过高时，限制执行预设电机动作，由于未通过断开回路实现热保护，逻辑上将防夹触发功能除外，在玻璃上升过程中碰到物体时，ECU仍能控制电机驱动玻璃下降从而实现防夹反转功能，解决了在触发热保护期间无法防夹反转的安全问题，并且本实施例没有通过设置双金属片或者PTC等硬件热保护器实现热保护，节约了硬件热保护器的硬件成本，规避了点蚀、高电流等硬件热保护固有特性造成的影响。
需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。
另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的升降器热保护控制方法，此处不再赘述。
在一实施例中，所述计算模块20，还用于根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定电机界限温度；根据所述电机界限温度以及预设循环温度确定触发阈值，其中，所述预设循环温度为在升降器连续作动预设循环次数时采集到的温度。
在一实施例中，所述升降器热保护控制装置还包括解除限制模块；
所述解除限制模块，用于获取当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度；根据所述当前电机电压、所述当前电机转速以及所述当前环境温度通过所述预设电机温度数学模型得到当前电机温度；在所述当前电机温度小于或等于恢复阈值时，解除所述升降器电机的动作限制。
在一实施例中，所述计算模块20，还用于根据所述电机界限温度以及预设恢复温度确定恢复阈值，其中，所述预设恢复温度为根据升降器连续作动预设循环次数预先设置的温度。
在一实施例中，所述计算模块20，还用于获取上一监测周期对应的电机历史温度；基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定周期间隔内的温度变化值；并根据所述温度变化值以及所述电机历史温度确定电机温度。
在一实施例中，所述计算模块20，还用于基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压以及所述电机转速确定电机发热功率；获取预设热阻系数；根据所述预设热阻系数、所述电机历史温度以及所述环境温度确定电机散热功率；根据所述电机发热功率以及所述电机散热功率确定目标功率；获取预设比热容系数；根据所述预设比热容系数以及所述目标功率确定周期间隔内的温度变化值。
在一实施例中，所述升降器热保护控制装置还包括防夹反转模块；
所述防夹反转模块，用于在所述电机温度大于或等于触发阈值时，检测所述升降器电机是否处于防夹反转状态；在所述升降器电机处于防夹反转状态时，控制所述升降器电机按照预设防夹反转设定反转；在所述升降器反转下降至防夹反转预设距离时，控制所述升降器电机停止作动；在所述升降电机停止作动时，控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
在一实施例中，所述升降器热保护控制装置还包括预存储模块；
所述预存储模块，用于在熄火状态下经过预设时间间隔后，根据所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定目标电机温度；将所述目标电机温度与所述环境温度进行比较，得到第一比较结果；根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度；在检测到点火时，获取电机预估温度，并将所述电机预估温度作为当前监测周期的电机温度与所述触发阈值进行比较，得到第二比较结果；根据所述第二比较结果判断是否控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
在一实施例中，所述预存储模块，还用于在所述目标电机温度大于所述环境温度时，将所述目标电机温度存储为电机预估温度。
在一实施例中，所述预存储模块，还用于在所述目标电机温度小于或者等于所述环境温度时，将所述目标电机温度清零，并在下次点火时将当前环境温度存储为电机预估温度。
此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者***不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者***所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者***中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read Only Memory，ROM)/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (13)
1.一种升降器热保护控制方法，其特征在于，所述升降器热保护控制方法包括：
监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；
根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度；
在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作。
2.如权利要求1所述的升降器热保护控制方法，其特征在于，在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作之前，所述方法还包括：
根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定电机界限温度；
根据所述电机界限温度以及预设循环温度确定触发阈值，其中，所述预设循环温度为根据升降器连续作动预设循环次数预先设置的温度。
3.如权利要求2所述的升降器热保护控制方法，其特征在于，在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作之后，所述方法还包括：
获取当前电机电压、当前电机转速以及当前环境温度；
根据所述当前电机电压、所述当前电机转速以及所述当前环境温度通过所述预设电机温度数学模型得到当前电机温度；
在所述当前电机温度小于或等于恢复阈值时，解除所述升降器电机的动作限制。
4.如权利要求3所述的升降器热保护控制方法，其特征在于，在所述当前电机温度小于或等于恢复阈值时，解除所述升降器电机的动作限制之前，所述方法还包括：
根据所述电机界限温度以及预设恢复温度确定恢复阈值，其中，所述预设恢复温度为根据预设恢复时间预先设置的温度。
5.如权利要求1所述的升降器热保护控制方法，其特征在于，根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度，包括：
获取上一监测周期对应的电机历史温度；
基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定周期间隔内的温度变化值；
并根据所述温度变化值以及所述电机历史温度确定电机温度。
6.如权利要求5所述的升降器热保护控制方法，其特征在于，基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度确定周期间隔内的温度变化值，包括：
基于预设电机温度数学模型根据所述电机电压以及所述电机转速确定电机发热功率；
获取预设热阻系数，根据所述预设热阻系数、所述电机历史温度以及所述环境温度确定电机散热功率；
根据所述电机发热功率以及所述电机散热功率确定目标功率；
获取预设比热容系数；
根据所述预设比热容系数以及所述目标功率确定周期间隔内的温度变化值。
7.如权利要求1-6中任一项所述的升降器热保护控制方法，其特征在于，根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度之后，所述方法还包括：
在所述电机温度大于或等于触发阈值时，检测所述升降器电机是否处于防夹反转状态；
在所述升降器电机处于防夹反转状态时，控制所述升降器电机按照预设防夹反转设定反转；
在所述升降器反转下降至防夹反转预设距离时，控制所述升降器电机停止作动；
在所述升降电机停止作动时，控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
8.如权利要求1-6中任一项所述的升降器热保护控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
在熄火状态下经过预设时间间隔后，根据所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定目标电机温度；
将所述目标电机温度与所述环境温度进行比较，得到第一比较结果；
根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度；
在检测到点火时，获取电机预估温度，并将所述电机预估温度作为当前监测周期的电机温度与所述触发阈值进行比较，得到第二比较结果；
根据所述第二比较结果判断是否控制所述升降器电机进入限制电机作动的热保护状态。
9.如权利要求8所述的升降器热保护控制方法，其特征在于，根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度，包括：
在所述目标电机温度大于所述环境温度时，将所述目标电机温度存储为电机预估温度。
10.如权利要求8所述的升降器热保护控制方法，其特征在于，根据所述第一比较结果选择对应的目标温度，并将所述目标温度存储为电机预估温度，包括：
在所述目标电机温度小于或者等于所述环境温度时，将所述目标电机温度清零，并在下次点火时将当前环境温度存储为电机预估温度。
11.一种升降器热保护控制装置，其特征在于，所述升降器热保护控制装置包括：
监测模块，用于监测升降器电机的电机电压、电机转速以及环境温度；
计算模块，用于根据所述电机电压、所述电机转速以及所述环境温度通过预设电机温度数学模型确定电机温度；
限制模块，用于在所述电机温度大于或等于触发阈值时，限制所述升降器电机执行预设电机动作。
12.一种升降器热保护控制设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的升降器热保护控制程序，所述升降器热保护控制程序配置为实现如权利要求1至10中任一项所述的升降器热保护控制方法。
13.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有升降器热保护控制程序，所述升降器热保护控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述的升降器热保护控制方法。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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