一种弱磁控制方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种弱磁控制方法及装置，当电机运行在弱磁区间时，计算当前输入电机的电流的交轴分量的第一实测值与电流的交轴分量的第一目标值的差值，依据差值确定第二相位超前角值，利用第二相位超前角值，计算输入电机的电流的交轴分量的第二目标值及直轴分量的第二目标值，可见，在对电机进行弱磁控制时，不再利用查表法，而是通过计算得到在弱磁区间输入电机的电流的交轴分量的第二目标值和直轴分量的第二目标值，所以，不同的第二相位超前角值对应不同的id和iq值，而不再是一个范围对应相同的id和iq值，因此，能够避免id和iq值的波动，实现平滑过渡。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及汽车控制领域，尤其涉及一种弱磁控制方法及装置。
技术介绍
电动助力转向(Electric Power Steering，EPS)系统根据实时车速以及方向盘转矩信号，对电机进行电流闭环控制，输出助力力矩，从而辅助驾驶员转动方向盘。作为EPS系统的执行器，助力电机的控制性能在很大程度上决定了EPS系统的性能。为保证电机在高速运行的情况下，能够输出较大的扭矩，通常采用弱磁控制算法对助力电机进行控制。目前，弱磁控制算法采用查表的方式实现，即当电机运行于弱磁区间时，根据电机当前的转速以及目标力矩，查询二维表格得到当前电机电流的直轴分量(id)与交轴分量(iq)的目标值，在二维表中，直轴分量(id)及交轴分量(iq)的目标值与转速相对应，因为考虑到存储空间的限制，二维表不可能穷尽记录所有转速(和/或目标力矩)，所以，在二维表中，以范围记录转速(和/或目标力矩)，即一个范围内的转速对应一个转速(和/或目标力矩)，例如转速101至200对应id1及iq1，转速201至300对应id2及iq2。在此情况下，当转速恰好从一个范围的上限变化到与此范围相邻的下一个范围的下限时，虽然转速的变化量不大，但是直轴分量(id)及交轴分量(iq)的目标值会发生较大的变化，例如，转速从200变化到201时，直轴分量目标值从id1变化为id2，交轴分量从iq1变化为iq2，虽然转速几乎没有变化，但是直轴分量及交轴分量的目标值的变化量较大，与转速的变化量不匹配，可见，现有的弱磁控制方法，可能导致直轴分量(id)与交轴分量(iq)的目标值的波动，而难以实现平滑过渡。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种弱磁控制方法及装置，目的在于解决现有的弱磁控制方法，可能导致的直轴分量(id)与交轴分量(iq)的目标值的波动，而难以实现平滑过渡的问题。为了实现上述目的，本申请实施例提供了以下技术方案：一种弱磁控制方法，包括：当电机运行在弱磁区间时，计算当前输入所述电机的电流的交轴分量的第一实测值与电流的交轴分量的第一目标值的差值，所述电流的交轴分量的第一目标值依据第一相位超前角值确定；依据所述差值，确定第二相位超前角值；利用所述第二相位超前角值，计算输入所述电机的电流的交轴分量的第二目标值及直轴分量的第二目标值，所述电流的交轴分量的第二目标值和直轴分量的第二目标值用于对所述电机在所述弱磁区间进行控制。可选地，确定所述电机运行在弱磁区间的方法包括：判断所述电机的直流侧电压是否大于预设的数值，如果是，则确定所述电机运行在弱磁区间，所述预设的数值为x*ulim，其中，ulim为所述电机的直流侧电压的极限值，x的取值范围为(0，1]。可选地，获取所述电机的直流侧电压的方法包括：使用PID控制算法，获取在第一差值趋近于零的情况下的、所述电机的直流侧电压的交轴分量的第一目标值，所述第一差值为所述电流的交轴分量的第一实测值与电流的交轴分量的第一目标值的差值；使用PID控制算法，获取在第二差值趋近于零的情况下的、所述电机的直流侧电压的直轴分量的第一目标值，所述第二差值为所述电流的直轴分量的第一实测值与电流的直轴分量的第一目标值的差值，所述电流的直轴分量的第一目标值依据所述第一相位超前角值确定；所述电机的直流侧电压为所述直流侧电压的直轴电压分量的第一目标值与所述电压的交轴分量的第一目标值的平方和。可选地，所述利用所述第二相位超前角值，计算输入所述电机的电流的交轴分量的第二目标值及直轴分量的第二目标值包括：利用公式id*＝is·sinβ，计算输入所述电机的电流的直轴分量的第二目标值，其中，id*为输入所述电机的电流的直轴分量的第二目标值，is为当前输入所述电机的电流值，β为第二相位超前角值；利用公式iq*＝is·cosβ，计算输入所述电机的电流的交轴分量的第二目标值，其中，iq*为输入所述电机的电流的直轴分量的第二目标值，is为当前输入所述电机的电流值，β为第二相位超前角值。可选地，在所述计算输入所述电机的电流的交轴分量的第二目标值及直轴分量的第二目标值之后，还包括：使用PID控制算法，获取在第三差值趋近于零的情况下的、所述电机的直流侧电压的交轴分量的第二目标值，所述第三差值为所述电流的交轴分量的第二实测值与电流的交轴分量的第二目标值的差值；使用PID控制算法，获取在第四差值趋近于零的情况下的、所述电机的直流侧电压的直轴分量的第二目标值，所述第四差值为所述电流的直轴分量的第二实测值与电流的直轴分量的第二目标值的差值；通过将所述电机的直流侧电压的交轴分量的第二目标值与所述电机的直流侧电压的直轴分量的第二目标值输入所述电机的方式，对所述电机在所述弱磁区间进行控制。一种弱磁控制装置，包括：第一计算模块，用于当电机运行在弱磁区间时，计算当前输入所述电机的电流的交轴分量的第一实测值与电流的交轴分量的第一目标值的差值，所述电流的交轴分量的第一目标值依据第一相位超前角值确定；第一确定模块，用于依据所述差值，确定第二相位超前角值；第二计算模块，用于利用所述第二相位超前角值，计算输入所述电机的电流的交轴分量的第二目标值及直轴分量的第二目标值，所述电流的交轴分量的第二目标值和直轴分量的第二目标值用于对所述电机在所述弱磁区间进行控制。可选地，还包括：第二确定模块，用于判断所述电机的直流侧电压是否大于预设的数值，如果是，则确定所述电机运行在弱磁区间，所述预设的数值为x*ulim，其中，ulim为所述电机的直流侧电压的极限值，x的取值范围为(0，1]。可选地，所述第二确定模块还用于：使用PID控制算法，获取在第一差值趋近于零的情况下的、所述电机的直流侧电压的交轴分量的第一目标值，所述第一差值为所述电流的交轴分量的第一实测值与电流的交轴分量的第一目标值的差值；使用PID控制算法，获取在第二差值趋近于零的情况下的、所述电机的直流侧电压的直轴分量的第一目标值，所述第二差值为所述电流的直轴分量的第一实测值与电流的直轴分量的第一目标值的差值，所述电流的直轴分量的第一目标值依据所述第一相位超前角值确定；所述电机的直流侧电压为所述直流侧电压的直轴电压分量的第一目标值与所述电压的交轴分量的第一目标值的平方和。可选地，所述第二计算模块用于利用所述第二相位超前角值，计算输入所述电机的电流的交轴分量的第二目标值及直轴分量的第二目标值，包括：所述第二计算模块具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弱磁控制方法，其特征在于，包括：当电机运行在弱磁区间时，计算当前输入所述电机的电流的交轴分量的第一实测值与电流的交轴分量的第一目标值的差值，所述电流的交轴分量的第一目标值依据第一相位超前角值确定；依据所述差值，确定第二相位超前角值；利用所述第二相位超前角值，计算输入所述电机的电流的交轴分量的第二目标值及直轴分量的第二目标值，所述电流的交轴分量的第二目标值和直轴分量的第二目标值用于对所述电机在所述弱磁区间进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种弱磁控制方法，其特征在于，包括：
当电机运行在弱磁区间时，计算当前输入所述电机的电流的交轴分量的
第一实测值与电流的交轴分量的第一目标值的差值，所述电流的交轴分量的
第一目标值依据第一相位超前角值确定；
依据所述差值，确定第二相位超前角值；
利用所述第二相位超前角值，计算输入所述电机的电流的交轴分量的第
二目标值及直轴分量的第二目标值，所述电流的交轴分量的第二目标值和直
轴分量的第二目标值用于对所述电机在所述弱磁区间进行控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述电机运行在弱磁
区间的方法包括：
判断所述电机的直流侧电压是否大于预设的数值，如果是，则确定所述
电机运行在弱磁区间，所述预设的数值为x*ulim，其中，ulim为所述电机的直流
侧电压的极限值，x的取值范围为(0，1]。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述电机的直流侧电
压的方法包括：
使用PID控制算法，获取在第一差值趋近于零的情况下的、所述电机的
直流侧电压的交轴分量的第一目标值，所述第一差值为所述电流的交轴分量
的第一实测值与电流的交轴分量的第一目标值的差值；
使用PID控制算法，获取在第二差值趋近于零的情况下的、所述电机的
直流侧电压的直轴分量的第一目标值，所述第二差值为所述电流的直轴分量
的第一实测值与电流的直轴分量的第一目标值的差值，所述电流的直轴分量
的第一目标值依据所述第一相位超前角值确定；
所述电机的直流侧电压为所述直流侧电压的直轴电压分量的第一目标值
与所述电压的交轴分量的第一目标值的平方和。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述利用所述
第二相位超前角值，计算输入所述电机的电流的交轴分量的第二目标值及直
轴分量的第二目标值包括：
利用公式id*＝is·sinβ，计算输入所述电机的电流的直轴分量的第二目标
值，其中，id*为输入所述电机的电流的直轴分量的第二目标值，is为当前输入
所述电机的电流值，β为第二相位超前角值；
利用公式iq*＝is·cosβ，计算输入所述电机的电流的交轴分量的第二目
标值，其中，iq*为输入所述电机的电流的直轴分量的第二目标值，is为当前输
入所述电机的电流值，β为第二相位超前角值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述计算输入所述电机
的电流的交轴分量的第二目标值及直轴分量的第二目标值之后，还包括：
使用PID控制算法，获取在第三差值趋近于零的情况下的、所述电机的
直流侧电压的交轴分量的第二目标值，所述第三差值为所述电流的交轴分量
的第二实测值与电流的交轴分量的第二目标值的差值；
使用PID控制算法，获取在第四差值趋近于零的情况下的、所述电机的
直流侧电压的直轴分量的第二目标值，所述第四差值为所述电流的直轴分量
的第二实测值与电流的直轴分量的第二目标值的差值；
通过将所述电机的直流侧电压的交轴分量的第二目标值与所述电机的直
流侧电压的直轴分量的第二目标值输入所述电机的方式，对所述电机在所述
弱磁区间进行控制。
6.一种弱磁控制装置，其特征在于，包括：
第...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴瀛喆，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11