[发明专利]用于补偿电机驱动动力转向的电机的干扰的系统

说明书

本发明提供了一种用于补偿电机驱动动力转向的电机的干扰的系统。用于补偿电机驱动动力转向的电机的干扰的系统利用基于闭环的输入值预测模型单元补偿干扰，由基于闭环的输入值预测模型单元从命令中单独预测输入值，以及当预测输入值与由反馈控制器误差补偿的输入值之间存在差值时，根据所需干扰频带补偿干扰。

技术领域

本发明涉及一种电机驱动动力转向，更具体地涉及补偿用于电机驱动动力转向的电机的干扰的系统，其通过利用基于闭环的输入值预测模型单元来补偿干扰。

背景技术

近来，一些车辆已配备有根据行驶速度改变方向盘的转向力的电机驱动动力转向(MDPS)系统。

永磁同步电机通常用作电机驱动动力转向系统中的电机，并且永磁同步电机通常用于三种用途，即通过使用电流控制的扭矩控制、速度控制、以及位置控制。

电机的扭矩控制是速度控制和位置控制的基本控制处理，并且由于电流与扭矩成正比，而通常被称为电流控制。

扭矩控制(即，电流控制)通常由PI控制器和线性反馈控制执行，但缺点在于由于干扰(诸如，反电动势(back-emf))的影响控制稳定性劣化。

当永磁体旋转时，在定子中感应的磁通量的改变和定子的电流相互作用，使得反电动势产生非线性，并且非线性可以改变电机模型或可以解释为干扰。

因此，可以基于电机电路的参数值并通过测量电机的转速和电流，来预测由干扰(诸如，反电动势)引起的非线性，但为了补偿(compensate for，补偿)非线性，必须设计附加控制器。

因此，为了补偿反电动势的影响，主要使用前馈和反馈控制方法，但该方法的问题在于，该方法对未预测的参数的改变敏感，并且需要精确测量电机转速。

当电机的转速频繁改变时，诸如，MDPS系统，反电动势改变从而影响输入到电机中的电压，并且电流并不根据需要地受控制，使得精确控制电机电流必须补偿反电动势。

然而，补偿干扰(诸如，反电动势)的现有方法在电机的转速没有改变时足以补偿干扰，但当电机的转速快速改变时不能补偿干扰(诸如，反电动势)。

在本背景技术部分中所公开的上述信息仅用于增强对本发明的背景技术的理解，并且因此背景技术部分可包含并不形成在此国家中为本领域的普通技术人员所已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于补偿用于电机驱动动力转向的电机的干扰的系统，该系统通过基于闭环的输入值预测模型单元从命令(电流命令值)单独预测输入值(输入到电机中的电压值)，并且当预测输入值与由反馈控制器进行误差补偿的输入电压值之间存在差值时，根据所需干扰频带补偿干扰。

在一个方面中，本发明提供一种用于补偿电机驱动动力转向的电机的干扰的系统，系统包括：反馈控制器，被配置为输出通过补偿电流命令值与电流输出值之间的误差获得的电压值；基于闭环的输入预测模型单元，被配置为基于电流命令值与反馈控制器分离地单独预测电机的输入电压值；以及干扰补偿单元，被配置为当由基于闭环的输入预测模型单元预测的输入电压值与从反馈控制器输出的电压值之间存在差值时，确定存在干扰并执行干扰补偿控制。

通过上述技术方案，本发明提供以下效果。

根据本发明，可以通过使用能够根据干扰频率调谐β(干扰补偿单元函数)的干扰补偿单元抵消并补偿所需频带的干扰。

即，本发明可以根据高频带或低频带的干扰执行干扰补偿调谐，并且即使不使用低频滤波器、过滤特定频率的陷波滤波器等，也可以抵消所需带的干扰。

以下讨论了本发明的其他方面和优选实施方式。

附图说明