利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2020101958117
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-05
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种汽车EPS转向系统无位置传感器控制器,其特征是:由EPS状态反馈控制器(1)、带通滤波器(3)、标幺化模块(4)、离散角度判断模块(5)、第一低通滤波器(6)、两相高频电压计算模块(7)、2s/2r坐标变换模块(8)、3s/2s坐标变换模块(9)、角度初始化模块(10)和ref

第二低通滤波器(11)组成,EPS状态反馈控制器(1)的第一个输入为参考角度θ 、第二个输dq

入为2s/2r坐标变换模块(8)输出的两相旋转坐标系下的基波电流i (k)、第三个输入为第αβ

一低通滤波器(6)输出的最终估计角度θ(k),EPS状态反馈控制器(1)输出的是控制电压u(k);两相高频电压计算模块(7)的输入是高频电压Vin和角频率ωin、输出是两相静止坐标αβ

系下的高频注入电压 所述的控制电压u (k)和高频注入电压 作为EPS转向abc

系统(2)的两个输入,EPS转向系统(2)输出三相电流I (k)至3s/2s坐标变换模块(9),3s/αβ

2s坐标变换模块(9)输出两相静止坐标系下的电流I (k)分别至带通滤波器(3)和第二低通滤波器(11),带通滤波器(3)输出两相静止坐标系下的高频电流 至标幺化模块(4),第αβ

二低通滤波器(11)输出两相静止坐标系下的基波电流i (k)至2s/2r坐标变换模块(8),2s/dq

2r坐标变换模块(8)输出两相旋转坐标系下的基波电流i (k);标幺化模块(4)输出标幺化αβ

参数K (k)至离散角度判断模块(5),作为离散角度判断模块(5)的第一个输入,离散角度判断模块(5)的第二个输入为所述的角频率ωin,离散角度判断模块(5)输出初步估计角度至第一低通滤波器(6),第一低通滤波器(6)输出最终估计角度θ(k)分别至角度初始化模块(10)、2s/2r坐标变换模块(8)和EPS状态反馈控制器(1),角度初始化模块(10)输出作为离散角度判断模块(5)的第三个输入的3个初始化角度θ1,θ2,θ3,k为离散采样指数。

2.根据权利要求1所述的一种汽车EPS转向系统无位置传感器控制器,其特征是:EPS状态反馈控制器(1)由2r/2s坐标变换模块(13)和反馈电压控制器(12)组成,两相旋转坐标系dq ref

下的电流i (k)和参考角度θ 及估计角度θ(k)一并作为反馈电压控制器(12)的输入,反馈dq dq

电压控制器(12)输出两相旋转坐标系下的控制电压u (k),该控制电压u (k)作为2r/2s坐标变换模块(13)的第一个输入,2r/2s坐标变换模块(13)的第二个输入是估计角度θ(k),经αβ

2r/2s坐标变换模块(13)输出两相静止坐标系下的控制电压u (k)。

3.根据权利要求2所述的一种汽车EPS转向系统无位置传感器控制器,其特征是:反馈d q T

电压控制器(12)的表达式为: X=[i (k),ik(k),θ(k),Eθ] ,为系统的状态变量矩阵, 为转速误差的积分,k为离散采样指数,T为采样周期,P为2×4的反馈电压控制器的增益系数矩阵。

4.根据权利要求1所述的一种汽车EPS转向系统无位置传感器控制器,其特征是:两相高频电压计算模块(7)的输入输出关系为: k为离散采样指数,T为采样周期。

5.根据权利要求1所述的一种汽车EPS转向系统无位置传感器控制器,其特征是:标幺化模块(4)输出的标幺化参数 Ld、Lq为旋转坐标系下的定子电感,

6.根据权利要求1所述的一种汽车EPS转向系统无位置传感器控制器,其特征是:3个初始化角度是 θ(k‑1)是上个周期的估计角度。

7.根据权利要求6所述的一种汽车EPS转向系统无位置传感器控制器,其特征是:离散角度判断模块(5)将3个初始化角度θ1,θ2,θ3分别记为3个迭代角度θ1',θ2',θ3',分别计算出对应的3个成本函数 取最小的

‑n

成本函数值对应的迭代角度为最优角度θop,令θ′1=θop,θ′2=θop+2π/3·2 ,θ′3=θop‑2π/‑n

3·2 ,n为当前迭代次数,k为离散采样指数,T为采样周期,若(θ′2‑θ′1)<λ,则输出角度估计值