用于控制具有解耦控制的電動(dòng)機(jī)推進(jìn)單元的方法和設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】用于控制電動(dòng)機(jī)的方法，該電動(dòng)機(jī)裝備有轉(zhuǎn)子和定子、用于測(cè)量在轉(zhuǎn)子和定子中流動(dòng)的電流的傳感器、用于確定電流設(shè)定點(diǎn)的裝置和用于處理來(lái)自測(cè)量傳感器的信號(hào)的裝置，該方法的特征在于它包含以下步驟，在這些步驟中：通過(guò)變換確定中間信號(hào)，電動(dòng)機(jī)的定子電壓和轉(zhuǎn)子電壓根據(jù)該變換在解耦參考系統(tǒng)中表達(dá)為從處理裝置（6）接收的信號(hào)的函數(shù)，以及作為在滿(mǎn)足電流設(shè)定點(diǎn)的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子中流動(dòng)的電流的函數(shù)的用于調(diào)節(jié)電壓的信號(hào)被確定為通過(guò)變換獲得的中間信號(hào)的函數(shù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于控制具有解耦控制的電動(dòng)機(jī)推進(jìn)單元的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】為電動(dòng)機(jī)且尤其是繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子同步類(lèi)型的電動(dòng)機(jī)領(lǐng)域的控制。
【背景技術(shù)】
[0002]繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子同步類(lèi)型的電動(dòng)機(jī)包含被稱(chēng)為定子的固定部分和被稱(chēng)為轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)部分。定子包含偏移120°且采用交流電供電的三個(gè)線(xiàn)圈。轉(zhuǎn)子包含采用直流電供電的線(xiàn)圈。
[0003]定子的相位電流取決于轉(zhuǎn)子和定子的電阻和電感以及轉(zhuǎn)子和定子之間的互感。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目標(biāo)是改善繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子同步類(lèi)型的電動(dòng)機(jī)的電流調(diào)節(jié)的質(zhì)量，S卩，可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)節(jié)器。
[0005]根據(jù)實(shí)施方式的一種模式，限定一種用于系統(tǒng)控制的方法，該系統(tǒng)包含裝備有轉(zhuǎn)子和定子的電動(dòng)機(jī)、用于測(cè)量在轉(zhuǎn)子和定子中流動(dòng)的電流的傳感器以及用于確定電流設(shè)定點(diǎn)的裝置以及用于處理源自測(cè)量傳感器的信號(hào)的裝置，該方法的特征在于它包含以下步驟，在這些步驟中:
[0006]通過(guò)變換確定中間信號(hào)，電動(dòng)機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子電壓根據(jù)該變換在解耦參考幀中表達(dá)為從處理裝置接收的信號(hào)的函數(shù)，以及
[0007]作為在滿(mǎn)足電流設(shè)定點(diǎn)的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子中流動(dòng)的電流的函數(shù)的用于調(diào)節(jié)電壓的信號(hào)，被確定為通過(guò)變換獲得的中間信號(hào)的函數(shù)。電流設(shè)定點(diǎn)代表扭矩設(shè)定點(diǎn)。
[0008]該控制方法的優(yōu)點(diǎn)是:轉(zhuǎn)子電流的變化和定子電流的變化之間的總解耦允許改進(jìn)的車(chē)輪扭矩設(shè)定點(diǎn)跟蹤。
[0009]與在Park參考幀中工作的常規(guī)耦合補(bǔ)償設(shè)備中執(zhí)行的解耦相比，這種解耦較不復(fù)雜。
[0010]控制方法可以包含步驟:其中電壓調(diào)節(jié)信號(hào)飽和，從而滿(mǎn)足涉及固定到機(jī)動(dòng)車(chē)輛且連接到電動(dòng)機(jī)的電池的約束。
[0011]控制方法可以包含步驟:其中積分限制通過(guò)向所述飽和電壓調(diào)節(jié)信號(hào)施加反轉(zhuǎn)變換來(lái)確定，積分限制在所述反轉(zhuǎn)變換之后被應(yīng)用到新中間信號(hào)的確定。
[0012]控制方法可以包括步驟:其中通過(guò)限制實(shí)際傳輸?shù)街聞?dòng)器的控制的變化來(lái)確保控制的連續(xù)性。
[0013]根據(jù)實(shí)施方式的另一模式，限定一種用于裝備有轉(zhuǎn)子和定子的電動(dòng)機(jī)的控制的系統(tǒng)，其包含用于測(cè)量在轉(zhuǎn)子和定子中流動(dòng)的電流的傳感器和用于確定電流設(shè)定點(diǎn)的裝置，該系統(tǒng)的特征在于它包含:
[0014]用于處理測(cè)量和請(qǐng)求的裝置，該裝置在輸入處連接到測(cè)量傳感器并且連接到用于確定電流設(shè)定點(diǎn)的裝置，
[0015]在變換之后提供中間信號(hào)的變換裝置，該變換裝置在輸入處連接到用于處理測(cè)量和請(qǐng)求的裝置，電動(dòng)機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子電壓根據(jù)該變換在解耦參考幀中表達(dá)，[0016]在輸入處連接到變換裝置的確定裝置，該確定裝置能夠發(fā)射用于滿(mǎn)足電流設(shè)定點(diǎn)的電動(dòng)機(jī)的電壓調(diào)節(jié)的信號(hào)。
[0017]控制系統(tǒng)可以包含從確定裝置接收的電壓調(diào)節(jié)信號(hào)的飽和器。
[0018]控制系統(tǒng)可以包含從飽和器接收的飽和電壓調(diào)節(jié)信號(hào)的反轉(zhuǎn)變換的裝置。
[0019]控制系統(tǒng)可以包含用于處理從飽和器接收的飽和電壓調(diào)節(jié)信號(hào)的輸出的裝置。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]當(dāng)閱讀僅通過(guò)非限制性示例給出且參考附圖的下文描述時(shí)將顯見(jiàn)其它目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中:
[0021]一圖1說(shuō)明用于電動(dòng)機(jī)推進(jìn)單元的控制的方法，以及
[0022]一圖2說(shuō)明用于電動(dòng)機(jī)推進(jìn)單元的控制的設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0023]由于定子的正弦電流和電機(jī)旋轉(zhuǎn)的同步以及轉(zhuǎn)子和定子之間的動(dòng)態(tài)耦合的緣故，繞線(xiàn)轉(zhuǎn)子同步電動(dòng)機(jī)的電流調(diào)節(jié)呈現(xiàn)出困難。
[0024]因此，使用反轉(zhuǎn)器，使得可以控制定子和斬波器的相位電壓以控制轉(zhuǎn)子的電壓。
[0025]不是使用正弦設(shè)定點(diǎn),而是使用Park變換以便能夠調(diào)節(jié)恒定信號(hào)。Park參考幀中的定子調(diào)節(jié)信號(hào)表示為Vd、V,。轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)信號(hào)表示為Vf。
[0026]以已知方式，我們具有下面的等式:
【權(quán)利要求】
1.一種用于系統(tǒng)控制的方法，該系統(tǒng)包含裝備有轉(zhuǎn)子和定子的電動(dòng)機(jī)、用于測(cè)量在轉(zhuǎn)子和定子中流動(dòng)的傳感器、用于確定電流設(shè)定點(diǎn)的裝置和用于處理源自測(cè)量傳感器的信號(hào)的裝置(6)，該方法的特征在于它包含以下步驟，在這些步驟中: 通過(guò)變換確定中間信號(hào)，電動(dòng)機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子電壓根據(jù)該變換在解耦參考幀中表達(dá)為從處理裝置(6)接收的信號(hào)的函數(shù)，以及 作為在滿(mǎn)足電流設(shè)定點(diǎn)的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子中流動(dòng)的電流的函數(shù)的用于調(diào)節(jié)電壓的信號(hào)，被確定為通過(guò)變換獲得的中間信號(hào)的函數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，包含步驟:其中電壓調(diào)節(jié)信號(hào)飽和，從而滿(mǎn)足涉及固定到機(jī)動(dòng)車(chē)輛且連接到電動(dòng)機(jī)的電池的約束。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，包含步驟:其中積分限制通過(guò)向所述飽和電壓調(diào)節(jié)信號(hào)施加反轉(zhuǎn)變換來(lái)確定，積分限制在所述反轉(zhuǎn)變換之后應(yīng)用于新中間信號(hào)的確定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，包含步驟:其中通過(guò)限制這些控制的變化確?？刂频倪B續(xù)性。
5.一種系統(tǒng)，用于裝備有轉(zhuǎn)子和定子的電動(dòng)機(jī)的控制，該系統(tǒng)包含用于測(cè)量在轉(zhuǎn)子和定子中流動(dòng)的電流的傳感器和用于確定電流設(shè)定點(diǎn)的裝置，該系統(tǒng)的特征在于它包含: 在輸入處連接到測(cè)量傳感器并且連接到用于確定電流設(shè)定點(diǎn)的裝置的用于處理測(cè)量和請(qǐng)求的裝置(6)， 用于在變換之后提供中間信號(hào)的變換裝置(7)，該變換裝置(7)在輸入處連接到用于處理測(cè)量和請(qǐng)求的裝置(6)，電動(dòng)機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子電壓根據(jù)該變換在解耦參考幀中表達(dá)， 在輸入處連接到變換裝置(7 )的確定裝置(8 )，該確定裝置(8 )能夠發(fā)射用于滿(mǎn)足電流設(shè)定點(diǎn)的電動(dòng)機(jī)的電壓調(diào)節(jié)的信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制系統(tǒng)，包含從確定裝置(8)接收的電壓調(diào)節(jié)信號(hào)的飽和器(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制系統(tǒng)，包含從飽和器(9)接收的飽和電壓調(diào)節(jié)信號(hào)的反轉(zhuǎn)變換的裝置(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制系統(tǒng)，包含用于處理從飽和器(9)接收的飽和電壓調(diào)節(jié)信號(hào)的輸出的裝置(11)。
【文檔編號(hào)】H02P25/02GK103688461SQ201280035061
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月15日
【發(fā)明者】A·馬盧姆, A·凱特菲-謝里夫 申請(qǐng)人:雷諾股份公司