[发明专利]一种电动助力转向系统助力控制方法

权利要求书

1.一种电动助力转向系统，其特征在于：包括微处理器MCU(1)，方向盘扭矩传感器(2)和车速传感器(3)，PWM助力电机驱动模块(4)，助力电机(5)及反馈电流采集模块(6)及，其中微处理器MCU(1)中含有模糊PID控制器(7)；微处理器MCU(1)从方向盘扭矩传感器(2)处获得方向盘扭矩信号，从车速传感器(3)处获得车速信号，从助力电机(6)处经反馈电流采集模块(5)获得电机实时电流，将检测的电机实时电流送入模糊PID控制器(7)，形成闭环控制。 

2.一种权利要求1所述的电动助力转向系统的助力控制方法，其特征在于：所述的微处理器MCU(1)采集方向盘转矩信号和车速信号，计算得出助力转向系统的助力电机目标电流I_m，同时采集助力电机当前实际电流，计算电流偏差e和偏差的变化率ec；所述的模糊PID控制器(7)分为上中下三层，上层为伸缩因子调整单元，利用电流偏差e和偏差的变化率ec作为伸缩因子调整单元的输入，应用变论域的控制思想，采用函数型表达式，得到输入论域e和ec的伸缩因子α(e)、α(ec)，输出论域的伸缩因子β(e，ec)；中层为模糊控制单元，输入为经伸缩因子α(e)、α(ec)变换后的误差e和误差变化率ec，输出为经伸缩因子β(e，ec)变换后得到控制参数△Kp、△Ki，所述的控制参数△Kp、△Ki由Mamdani推理算法获得；下层为PID控制单元，将优化后的△Kp、△Ki加上初始值得到控制参数Kp、Ki，并利用增量式PI算法得到PWM占空比增量值，通过PWM驱动方式控制电机输出助力扭矩。 

3.根据权利要求2中所述的电动助力转向系统的助力控制方法，其特征在于，所述的输入论域e和ec的伸缩因子α(e)、α(ec)存在以下函数关系：α(x)＝1-λexp(-kx²)(λ∈(0，1)，k>0)，x表示变量e或者ec。本发明结合控制经验取λ＝0.6，k＝0.6即 

α(e)＝1-λexp(-ke²)                (1) 

α(ec)＝1-λexp(-kec²)。 

4.根据权利要求2中所述的电动助力转向系统的助力控制方法，其特征在于，所述的输出论域的伸缩因子β(e，ec)为： 

本发明结合控制经验取τ₁＝0.8，τ₂＝0.8，[-E,E]，[-EC,EC]为误差和误差变化率的初始论域。