[发明专利]一种新能源汽车风扇电机的控制方法及装置

权利要求书

1.一种新能源汽车风扇电机的控制方法，其特征在于，包括：

根据预先构建的类Sigmoid函数对EKF算法的参数进行在线自适应调整；

基于调整过的EKF算法，应用于永磁同步电机无位置传感器控制系统，对电机转速和电流进行调节。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车风扇电机的控制方法，其特征在于：所述类Sigmoid函数的构建包括：

定义类Sigmoid函数υ(e(k))和函数ρ(e(k)):

其中e(k)为速度误差绝对值函数,定义为:e(k)＝|ω(k)-ω_f|,ω(k)为给定角速度的值，ω_f为EKF估算角速度的值，e是自然对数的底数,α、β、γ、λ和μ是实数，通过速度误差绝对值构建自适应函数。

3.根据权利要求2所述的新能源汽车风扇电机的控制方法，其特征在于：所述根据预先构建的类Sigmoid函数对EKF算法的参数进行在线自适应调整，包括：

在EKF算法模型中,将矩阵Q和R设为四阶对角矩阵,矩阵R为二阶对角矩阵:

根据类Sigmoid函数的特性,满足在一定范围内收敛的特性,令Q₃＝υ(e(k))、R₁＝R₂＝ρ(e(k)),对EKF算法的参数进行在线自适应调整。

4.根据权利要求3所述的新能源汽车风扇电机的控制方法，其特征在于：所述基于调整过的EKF算法，应用于永磁同步电机无位置传感器控制系统，对电机转速和电流进行调节，包括：

利用MATLAB/Simulink搭建SPMSM控制系统仿真,自适应EKF算法部分使用S函数进行编写；

所述永磁同步电机无位置传感器控制系统由电流环和速度环组成,电流环为内环，速度环为外环，内环和外环都采用PI控，ω(k)是给定的角速度值,ω_f是EKF算法估算的角速度值,EKF算法的输入为u_α、u_β、i_α和i_β,输出量为转子位置θ，通过反馈控制,对电机转速和电流进行调节。

5.一种新能源汽车风扇电机的控制装置，其特征在于，包括：

EKF算法调整单元，用于根据预先构建的类Sigmoid函数对EKF算法的参数进行在线自适应调整；

控制单元，用于基于调整过的EKF算法，应用于永磁同步电机无位置传感器控制系统，对电机转速和电流进行调节。

6.根据权利要求5所述的新能源汽车风扇电机的控制装置，其特征在于：所述EKF算法调整单元包括类Sigmoid函数构建单元，所述类Sigmoid函数构建单元包括：

定义类Sigmoid函数υ(e(k))和函数ρ(e(k)):

其中e(k)为速度误差绝对值函数,定义为:e(k)＝|ω(k)-ω_f|,ω(k)为给定角速度的值，ω_f为EKF估算角速度的值，e是自然对数的底数,α、β、γ、λ和μ是实数，通过速度误差绝对值构建自适应函数。

7.根据权利要求6所述的新能源汽车风扇电机的控制装置，其特征在于：所述EKF算法调整单元，包括：

在EKF算法模型中,将矩阵Q和R设为四阶对角矩阵,矩阵R为二阶对角矩阵:

根据类Sigmoid函数的特性,满足在一定范围内收敛的特性,令Q₃＝υ(e(k))、R₁＝R₂＝ρ(e(k)),对EKF算法的参数进行在线自适应调整。