【技术实现步骤摘要】
本公开的示例性实施例涉及用于控制冗余转向系统的装置和方法，并且更具体地，涉及用于控制这样的冗余转向系统的装置和方法，即在电机驱动动力转向(mdps)系统被二元化以用于自动驾驶的情况下，即使当二元化的mdps系统具有相应信号的偏差或差异时，该装置和方法也能够稳定地控制mdps系统。
技术介绍
1、通常，将电子动力转向系统(例如，mdps系统)应用于车辆以减小方向盘上的转向力来确保在转向状态下的稳定性。
2、最近，已经对配备有备用系统(即，完全备用系统)的电子动力转向系统的控制装置进行了研究，以防止诸如在没有驾驶员干预的下的自动车辆的车辆中的控制间隙并且通过即使在故障情况下也持续保持转向力来确保驾驶员的安全。
3、然而，当将备用系统(即，完全备用系统)引入用于自动驾驶的电子动力转向系统(例如，mdps系统)时，因为一个电子动力转向系统由两个转向位置控制器(第一转向位置控制器和第二转向位置控制器)控制，位置控制信号的偏移(偏差)累积，所以存在控制性能降低并且位置控制未正确执行的问题。
4、另外，由于来自两个转向位置控制器的信号的差异，控制一个驱动轴的输出在不同的方向上控制驱动轴(例如，组合的+3a和-3a是0a，并且在这种情况下，电机不会旋转)，并且当该现象变得严重时，相互的控制输出饱和，并且最终存在无法执行正常控制的问题。
5、在韩国专利申请公开号10-2017-0136765(2017年12月12日公开，题为“steeringcontrol device and steering c
技术实现思路
1、各种实施例旨在解决上述问题，并且本公开的目的是提供用于控制冗余转向系统的装置和方法，在电机驱动动力转向(mdps)系统被二元化以用于自动驾驶的情况下，即使当二元化的mdps系统具有各个信号的偏差或差异时，该装置和方法也能够稳定地控制mdps系统。
2、在实施例中，根据本公开的一个方面的用于控制冗余转向系统的装置包括：第一转向位置控制器，被配置为基于来自自动驾驶系统的第一指令转向角和当前转向角控制第一电机驱动动力转向(mdps)模块；第二转向位置控制器，被配置为基于来自自动驾驶系统的第二指令转向角和当前转向角控制第二mdps模块；内部通信接口，被配置为使得第一转向位置控制器和第二转向位置控制器之间能够通信；以及处理器，被配置为基于从第一mdps模块输出的第一信息和从第二mdps模块输出的第二信息计算包括当前转向角的最终输出信息，并且将最终输出信息应用于第一转向位置控制器和第二转向位置控制器，其中，第一转向位置控制器和第二转向位置控制器各自经由内部通信接口相互发送和接收第一指令转向角和第二指令转向角，基于第一指令转向角和第二指令转向角计算第三指令转向角，并且基于第三指令转向角控制对应的mdps模块。
3、在实施例中，第一转向位置控制器可包括：第一位置控制器，被配置为通过基于第一指令转向角和第二指令转向角计算第三指令转向角，并通过基于第三指令转向角和当前转向角执行位置控制，来输出第一指令速度；第一速度控制器，被配置为通过基于来自第一位置控制器的第一指令速度和当前转向角速度执行速度控制，来输出第一指令电流；以及第一电流控制器，被配置为通过基于来自第一速度控制器的第一指令电流和传感器电流执行电流控制，来输出第一最终指令电流。
4、在实施例中，第一位置控制器可通过将低通滤波器应用于第二指令转向角以执行低通滤波，通过将第一指令转向角和经低通滤波的第二指令转向角平均以计算第三指令转向角，并通过补偿第三指令转向角和当前转向角之间的误差，来输出第一指令速度。
5、在实施例中，第一速度控制器可以通过执行比例-积分(pi)控制，通过在执行积分控制时将第一积分控制输出值发送至第二转向位置控制器的第二速度控制器，通过从第二速度控制器接收第二积分控制输出值，通过基于第一积分控制输出值和第二积分控制输出值计算第三积分控制输出值，并且通过基于第三积分控制输出值执行速度控制，来输出第一指令电流。
6、在实施例中，第一速度控制器可通过将低通滤波器应用于第二积分控制输出值以执行低通滤波，并且通过将第一积分控制输出值和经低通滤波的第二积分控制输出值平均，来输出第三积分控制输出值。
7、在实施例中，处理器可监测内部通信接口的故障，并且当检测到内部通信接口的故障时，将第一速度控制器的积分控制输出变为“0”并控制第一速度控制器仅执行比例控制操作。
8、在实施例中，处理器可基于预定时间段内的内部通信的crc或活跃计数值(alivecount value)来监测内部通信接口的故障。
9、在实施例中，当将积分控制输出改变为“0”时，第一速度控制器可在预定时间段内以缓降方式减小积分控制输出。
10、在实施例中，第二转向位置控制器可包括：第二位置控制器，被配置为通过基于第二指令转向角和第一指令转向角计算第三指令转向角，并通过基于第三指令转向角和当前转向角执行位置控制，来输出第二指令速度；第二速度控制器，被配置为通过基于来自第二位置控制器的第二指令速度和当前转向角速度执行速度控制，来输出第二指令电流；以及第二电流控制器，被配置为通过基于来自第二速度控制器的第二指令电流和传感器电流执行电流控制，来输出第二最终指令电流。
11、在实施例中，第二位置控制器可通过将低通滤波器应用于第一指令转向角以执行低通滤波，通过将第二指令转向角和经低通滤波的第一指令转向角平均以计算第三指令转向角，并且通过补偿第三指令转向角和当前转向角之间的误差，来输出第二指令速度。
12、在实施例中，第二速度控制器可以通过执行比例-积分(pi)控制，通过在执行积分控制时将第二积分控制输出值发送至第一转向位置控制器的第一速度控制器，通过从第一速度控制器接收第一积分控制输出值，通过基于第一积分控制输出值和第二积分控制输出值计算第三积分控制输出值，并且通过基于第三积分控制输出值执行速度控制，来输出第二指令电流。
13、在实施例中，第二速度控制器可通过将低通滤波器应用于第一积分控制输出值以执行低通滤波，并且通过将第二积分控制输出值和经低通滤波的第一积分控制输出值平均，来输出第三积分控制输出值。
14、在实施例中，处理器可监测内部通信接口的故障，并且当检测到内部通信接口的故障时，将第二速度控制器的积分控制输出变为“0”并控制第二速度控制器仅执行比例控制操作。
15、在实施例中，当将积分控制输出改变为“0”时，第二速度控制器可在预定时间段内以缓降方式减小积分控制输出。
16、在实施例中，处理器可以通过将第一信息的一半和第二信息的一半相加来计算最终输出信息，并且最终输出信息可以包括当前转向角、当前转向角速度以及传感器电流中的至少一个。
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1.一种用于控制冗余转向系统的装置，包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一转向位置控制器包括：
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一位置控制器通过将低通滤波器应用于所述第二指令转向角以执行低通滤波，通过将所述第一指令转向角和经低通滤波的第二指令转向角平均以计算所述第三指令转向角，并通过补偿所述第三指令转向角和所述当前转向角之间的误差，来输出所述第一指令速度。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一速度控制器通过执行比例-积分控制，通过在执行积分控制时将第一积分控制输出值发送至所述第二转向位置控制器的第二速度控制器，通过从所述第二速度控制器接收第二积分控制输出值，通过基于所述第一积分控制输出值和所述第二积分控制输出值计算第三积分控制输出值，并且通过基于所述第三积分控制输出值执行速度控制，来输出所述第一指令电流。
5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述处理器通过监测所述内部通信接口来监测所述内部通信接口的故障，并且当检测到所述内部通信接口的故障时，将所述第一速度控制器的积分控制输出变为“0”并控制所述第一速
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二转向位置控制器包括：
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述第二位置控制器通过将低通滤波器应用于所述第一指令转向角以执行低通滤波，通过将所述第二指令转向角和经低通滤波的第一指令转向角平均以计算所述第三指令转向角，并通过补偿所述第三指令转向角和所述当前转向角之间的误差，来输出所述第二指令速度。
8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述第二速度控制器通过执行比例-积分控制，通过在执行积分控制时将第二积分控制输出值发送至所述第一转向位置控制器的第一速度控制器，通过从所述第一速度控制器接收第一积分控制输出值，通过基于所述第一积分控制输出值和所述第二积分控制输出值计算第三积分控制输出值，并且通过基于所述第三积分控制输出值执行速度控制，来输出所述第二指令电流。
9.根据权利要求6所述的装置，其中，所述处理器监测所述内部通信接口的故障，并且当检测到所述内部通信接口的故障时，将所述第二速度控制器的积分控制输出变为“0”并控制所述第二速度控制器以仅执行比例控制操作。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器通过将所述第一信息的一半和所述第二信息的一半相加来计算最终输出信息，并且其中，所述最终输出信息包括所述当前转向角、当前转向角速度以及传感器电流中的至少一个。
11.一种用于控制冗余转向系统的方法，所述冗余转向系统包括第一位置转向控制器和第二位置转向控制器，所述方法包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其中，控制所述第一电机驱动动力转向模块和所述第二电机驱动动力转向模块包括：
13.根据权利要求11所述的方法，其中，控制所述第一电机驱动动力转向模块和所述第二电机驱动动力转向模块包括：
14.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：
15.根据权利要求11所述的方法，其中，所述处理器通过在应用最终输出信息中将所述第一信息的一半与所述第二信息的一半相加来计算所述最终输出信息，并且
...【技术特征摘要】
1.一种用于控制冗余转向系统的装置，包括：
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一转向位置控制器包括：
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一位置控制器通过将低通滤波器应用于所述第二指令转向角以执行低通滤波，通过将所述第一指令转向角和经低通滤波的第二指令转向角平均以计算所述第三指令转向角，并通过补偿所述第三指令转向角和所述当前转向角之间的误差，来输出所述第一指令速度。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一速度控制器通过执行比例-积分控制，通过在执行积分控制时将第一积分控制输出值发送至所述第二转向位置控制器的第二速度控制器，通过从所述第二速度控制器接收第二积分控制输出值，通过基于所述第一积分控制输出值和所述第二积分控制输出值计算第三积分控制输出值，并且通过基于所述第三积分控制输出值执行速度控制，来输出所述第一指令电流。
5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述处理器通过监测所述内部通信接口来监测所述内部通信接口的故障，并且当检测到所述内部通信接口的故障时，将所述第一速度控制器的积分控制输出变为“0”并控制所述第一速度控制器以仅执行比例控制操作。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二转向位置控制器包括：
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述第二位置控制器通过将低通滤波器应用于所述第一指令转向角以执行低通滤波，通过将所述第二指令转向角和经低通滤波的第一指令转向角平均以计算所述第三指令转向角，并通过补偿所述第三指令转向角和所述当前转向角之间的误差，来输出所述第二指令速度。
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