【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于确定用于控制电机的工作点的电机控制系统、具有该电机控制系统的控制系统、具有该控制系统的电子系统、具有该电子系统的车辆、用于确定用于控制电机的工作点的方法、计算机程序以及计算机可读的数据载体。
技术介绍
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种方案，通过该方案能够确定电机在不同速度、扭矩、电压和温度等下工作的最佳工作点，同时仍然满足cpu负载(计算时间)和内存(变量大小)限制。
2、该目的通过权利要求的主题来解决。特别地，该目的通过根据权利要求1的电机控制系统、根据权利要求5的控制系统、根据权利要求7的电子系统、根据权利要求10的车辆、根据权利要求11的方法、根据权利要求14的计算机程序以及根据权利要求15的计算机可读的数据载体来解决。本专利技术的进一步细节在其他权利要求以及说明书和附图中展开。因此，结合本专利技术的电机控制系统描述的特征和细节结合本专利技术的控制系统、本专利技术的电子系统、本专利技术的车辆、本专利技术的方法、本专利技术的计算机程序以及本专利技术的计算机可读数据载体应用，使得关于本专利技术各个方面的公开内容彼此参照或者可以彼此参照。
3、根据本专利技术第一方面，以上目的通过一种用于确定用于控制电气系统中的电机的工作点的电机控制系统来解决，该电气系统包括电池和电子控制单元。
4、电机控制系统包括校准器，该校准器具有用于接收电池的电池电压以及电机的电机(或转子)速度和请求扭矩的输入端，该校准器配置用于基于所接收的电池电压、
5、电机控制系统还包括工作点控制器，该工作点控制器具有用于接收固定的电池参考电压、修正速度和请求扭矩的输入端，该工作点控制器配置用于基于所接收的固定的电池参考电压、修正速度和请求扭矩来确定用于控制电机的工作点。
6、在现有技术中认定的缺点在于，方程被简化使得所有工作点都不是最佳的。然而，使用原始方程需要计算机处理器，这对于许多应用、尤其是汽车应用来说是不合适的。
7、本专利技术现在提出在电机控制系统中包括校准器，以改变工作点控制器的输入。正如工作点控制器一样，校准器可以被理解为电机控制系统的模块，所述模块可以实现为要在计算机上执行的计算机代码、特别是算法和/或实现为执行其功能的电路。
8、工作点控制器的方程被简化，但是校准器将改变输入以要求工作点控制器提供最有效的工作点。通过执行具有常数和(或多或少)复杂函数的变量对原始方程进行修改，使得分解不同的计算，从而使整个处理过程的计算速度更快。
9、尽管需要(合理的)另外的cpu负载(几微秒)和内存(几千字节)，该电机控制系统允许更大的灵活性，这能够允许选择在不同的cpu限制和电机控制性能之间的平衡。所有工作点都能够被优化，而不必升级cpu。
10、特别地，工作点由要施加的流过电机的每个相的电流来定义。
11、此外特别地，电机控制系统还包括控制回路，该控制回路配置用于接收所确定的工作点、将所确定的工作点与所测量的电流进行比较并且输出电压请求。
12、此外特别地，电机是无刷交流电机。
13、根据本专利技术第二方面，以上目的通过一种包括根据本专利技术第一方面的电机控制系统的控制系统来解决，其中，该控制系统还包括与电机控制系统连接的功率级控制系统。
14、特别地，功率级控制系统配置用于将从电机控制系统接收的电压请求转换成占空比以操控电子控制单元的功率级的开关。
15、根据本专利技术第三方面，以上目的通过一种包括机械系统和电气系统的电子系统来解决，该电气系统具有根据本专利技术第二方面的控制系统。
16、特别地，电子系统是电子车辆系统。换句话说，电子系统可以来自汽车应用。
17、此外特别地，电子系统是电动助力转向系统。然而，也可以实现车辆中的其他应用、例如车辆电气牵引系统。
18、根据本专利技术第四方面，以上目的通过一种包括根据本专利技术第三方面的电子系统的车辆来解决。
19、根据本专利技术第五方面，以上目的通过一种用于确定用于控制电气系统中的电机的工作点的方法来解决，该电气系统包括电池和电子控制单元，该方法包括以下步骤:
20、接收电池的电池电压以及电机的电机速度和请求扭矩，
21、基于所接收的电池电压、电机速度和请求扭矩计算修正速度，接收固定的电池参考电压、修正速度和请求扭矩，以及
22、基于所接收的固定的电池参考电压、修正速度和请求扭矩来确定用于控制电机的工作点。
23、特别地，该方法还包括将所确定的工作点与所测量的电流进行比较并且输出电压请求的步骤。
24、此外特别地，该方法还包括将电压请求转换成占空比并相应地操控电子控制单元的功率级的开关的步骤。
25、根据本专利技术第六方面，以上目的通过一种包括指令的计算机程序来解决，当该程序由计算机执行时，所述指令使得计算机实施根据本专利技术第五方面的方法。
26、根据本专利技术第七方面，以上目的通过一种计算机可读的数据载体来解决，在该数据载体中存储有根据本专利技术第六方面的计算机程序。
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1.一种用于确定用于控制电气系统(13)中的电机(4)的工作点的电机控制系统(41)，所述电气系统包括电池(2)和电子控制单元(3)，所述电机控制系统(41)包括:
2.根据权利要求1所述的电机控制系统(41)，其中，所述工作点由要施加的流过所述电机(4)的每个相的电流(ID、IQ)来定义。
3.根据权利要求2所述的电机控制系统(41)，其中，所述电机控制系统(41)还包括控制回路(44)，所述控制回路配置用于接收所确定的工作点、将所确定的工作点与所测量的电流进行比较并且输出电压(VD、VQ)请求。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电机控制系统(41)，其中，所述电机(4)是无刷交流电机。
5.一种控制系统(40)，所述控制系统包括根据前述权利要求中任一项所述的电机控制系统(41)，其中，所述控制系统(40)还包括与所述电机控制系统(41)连接的功率级控制系统(42)。
6.根据权利要求5所述的控制系统(40)，其中，所述功率级控制系统(42)配置用于将从所述电机控制系统(41)接收的电压(VD、VQ)请求转换成占空比
7.一种电子系统(1)，所述电子系统包括机械系统(14)和电气系统(13)，所述电气系统(13)具有根据权利要求5或6所述的控制系统(40)。
8.根据权利要求7所述的电子系统(1)，其中，所述电子系统(1)是电子车辆系统(1)。
9.根据权利要求7或8所述的电子系统(1)，其中，所述电子系统(1)是电动助力转向系统(1)。
10.一种车辆(15)，所述车辆包括根据权利要求7-9中任一项所述的电子系统(1)。
11.一种用于确定用于控制电气系统(13)中的电机(4)的工作点的方法，所述电气系统包括电池(2)和电子控制单元(3)，所述方法(100)包括以下步骤:
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述方法还包括将所确定的工作点与所测量的电流进行比较并且输出电压(VD、VQ)请求的步骤。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述方法还包括将电压(VD、VQ)请求转换成占空比(α)并相应地操控所述电子控制单元(3)的功率级(30)的开关(31)的步骤。
14.一种计算机程序，包括指令，当所述程序由计算机执行时，所述指令使得所述计算机实施权利要求11-13中任一项的方法。
15.一种计算机可读的数据载体，在所述数据载体中存储有权利要求14的计算机程序。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于确定用于控制电气系统(13)中的电机(4)的工作点的电机控制系统(41)，所述电气系统包括电池(2)和电子控制单元(3)，所述电机控制系统(41)包括:
2.根据权利要求1所述的电机控制系统(41)，其中，所述工作点由要施加的流过所述电机(4)的每个相的电流(id、iq)来定义。
3.根据权利要求2所述的电机控制系统(41)，其中，所述电机控制系统(41)还包括控制回路(44)，所述控制回路配置用于接收所确定的工作点、将所确定的工作点与所测量的电流进行比较并且输出电压(vd、vq)请求。
4.根据前述权利要求中任一项所述的电机控制系统(41)，其中，所述电机(4)是无刷交流电机。
5.一种控制系统(40)，所述控制系统包括根据前述权利要求中任一项所述的电机控制系统(41)，其中，所述控制系统(40)还包括与所述电机控制系统(41)连接的功率级控制系统(42)。
6.根据权利要求5所述的控制系统(40)，其中，所述功率级控制系统(42)配置用于将从所述电机控制系统(41)接收的电压(vd、vq)请求转换成占空比(α)，以操控所述电子控制单元(3)的功率级(30)的开关(31)。
7.一种电子系统(1)，所述电子系统包括机械系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·莱托，
申请(专利权)人：海拉有限双合股份公司，
类型：发明
国别省市：
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