1.一种电动汽车永磁轮毂电机能量复合控制器的构造方法,其特征是包括以下步骤:步骤A:由永磁轮毂电机(11)、温度测量模块(12)和转速与电角度计算模块(2)共同构成输入是三相控制电流ia、ib、ic、电机绕组温度T1和电机壳体温度T2,输出是电角度θ和转速ωr的复合被控对象(1),温度测量模块(12)检测永磁轮毂电机(11)的电机绕组温度T1和电机壳体温度T2,转速与电角度计算模块(2)检测并计算出电角度θ和转速ωr;
步骤B:将PARK变换模块(31)、CLARK变换模块(32)以及PWM逆变器模块(33)依次串联构成输入是为dq坐标系下电流id、iq和电角度θ,输出是所述的三相控制电流ia、ib、ic的复合逆变器控制模块(3);
步骤C:由温度给定模块(41)、热量计算模块(42)以及依次串联的热量调控模块(43)、热量PI调节模块(44)和电流变换模块(45)构成智能热量控制模块(4),温度给定模块(41)和热量计算模块(42)分别串接热量调控模块(43)的输入端,智能热量控制模块(4)的输入是电机绕组温度T1和电机壳体温度T2,输出是dq坐标系下电流分量id1、iq1;
步骤D:由磁链观测模块(51)、坐标变换模块(52)、转矩误差计算模块(53)、参考转矩计算模块(54)、转矩估计模块(55)、目标转矩给定模块(56)、PI调节模块(57)、相位角更新模块(58)以及电流变换模块(59)共同构成输入为三相控制电流ia、ib、ic、电角度θ和电机绕组温度T1,输出是dq坐标系下电流分量id3、iq3的复合温控转矩模块(5);磁链观测模块(51)的输入为电机绕组温度T1,输出为磁链变化值φmt:坐标变换模块(52)的输入为相控制电流ia、ib、ic和电角度θ,输出为dq坐标系下电流id0、iq0;参考转矩计算模块(54)的输入为dq坐标系下电流id0、iq0和磁链变化值φmt,输出为参考转矩Tm;转矩误差计算模块(53)的输入为磁链变化值φmt和所述的dq坐标系下电流iq0,输出为误差转矩ΔT:转矩估计模块(55)的输入为误差转矩ΔT和参考转矩Tm,输出为估计转矩 PI调节模块(57)的输入为估计转矩*
与目标转矩给定模块(56)给出的目标转矩T ,输出为新的电流值 相位角更新模块(58)的输入为磁链变化值φmt和电流id0、iq0,输出为更新后的相位角β:电流变换模块(59)的输入为更新后的相位角β和新的电流值 输出为dq坐标系下电流分量id3、iq3;
步骤E:转速给定模块(6)给定出参考转速 转速ωr与参考转速 进行比较得到转速误差ωerror,该转速误差ωerror信号经调节后得到为dq坐标系下电流分量id2、iq2;
步骤F:求和得到所述的dq坐标系下电流id、iq为
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车永磁轮毂电机能量复合控制器的构造方法,其特征是:步骤A中,由机械旋转角速度测量模块(21)、电角度计算模块(22)和转速计算模块(23)组成转速与电角度计算模块(2),机械旋转角速度测量模块(21)测量永磁轮毂电机(11)的电机角速度ωm并输出至电角度计算模块(22)和转速计算模块(23),电角度计算模块(22)和转速计算模块(23)分别根据式 计算出电角度θ以及电机转速ωr,pn为电机极对数。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车永磁轮毂电机能量复合控制器的构造方法,其特征是:步骤B中,PARK变换模块(31)的输入为dq坐标系下电流id、iq以及电角度θ,输出为αβ坐标系下参考电流 参考电流 输至CLARK变换模块(32),CLARK变换模块(32)的输出为三相参考电流 三相参考电流 输至PWM逆变器模块(33)中,PWM逆变器模块(33)输出为三相控制电流ia、ib、ic。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车永磁轮毂电机能量复合控制器的构造方法,其特征是:步骤C中,热量计算模块(42)的输入为电机绕组温度T1和电机壳体温度T2,输出为运行热量Qr=(T1‑T2)/Rrs,电机壳体与周围空气的等效热阻Rrs=1/(h·A),A为电机的外表面*
传热面积,h为转换系数,取值为1~10;温度给定模块(41)输出的是电机绕组参考温度T1 和*
以及电机壳体参考温度 热量调控模块(43)的输入为电机绕组参考温度T1 、电机壳体参考温度 和运行热量Qr,输出为 热量PI调节模块(44)的输入为热量误差e,输出为电流 kp、ki分别是比例系数和积分系数;电流变换模块(45)的输入为电流 输出为dq坐标系下电流分量id1、iq1。
5.根据权利要求1所述的一种电动汽车永磁轮毂电机能量复合控制器的构造方法,其特征是:步骤D中,所述的磁链变化值 φm0是永磁体在温度为20℃时的磁链值,αBr是可逆温度系数;所述的参考转矩Ld、Lq分别是电机dq轴电
‑1
感,相位角β'=tan (‑id0/iq0);所述的参考转矩误差转矩 所述的估计转矩
6.根据权利要求5所述的一种电动汽车永磁轮毂电机能量复合控制器的构造方法,其特征是:所述的新的电流值 Kp、Ki分别为比例系数、积分系数;所述的更新后的相位角