[发明专利]一种电机驱动系统的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种应用于电动汽车的电机驱动系统的控制方法。

背景技术

电机驱动系统是电动汽车的核心组件之一，对整车性能有决定性的影响。目前，在电动汽车上运用的电机驱动系统主要有永磁电机驱动系统、异步电机驱动系统、开关磁阻电机驱动系统和直流电机驱动系统。永磁电机具有功率密度高、在宽速度范围内运行效率高等优点，但存在电流损耗大、永磁体退磁风险、工作噪声大等缺点；异步电机有结构简单、电机成本低等优点，但存在控制复杂、不易达到宽范围的恒功率调速的缺点；开关磁阻电机有效率高、成本低等优点，但是存在转矩脉动噪声大并且使用位置传感器增加了结构复杂度，降低了可靠性等缺点。相比前面三种电机驱动系统，直流电机驱动系统具有成本低、控制相对成熟、控制器简单、调速性能好等优点，同时直流电机还具有起动转矩高和宽恒功率调速范围的特点，适合在牵引领域应用。

在现有技术中，专利申请号为CN201610487170公开了一种电动汽车驱动器的电机驱动算法调试系统及调试方法。该发明的技术方案是：电机驱动算法调试系统包括上位机模块、仿真器模块、驱动器电机驱动控制模块和电机驱动算法调试模块，所述电机驱动算法调试模块的信号接口与驱动器电机驱动控制模块的信号接口连接，所述驱动器电机驱动控制模块的仿真接口与仿真器模块的测试接口连接，所述驱动器电机驱动控制模块的通讯接口和上位机模块连接，所述仿真器模块的数据接口与上位机模块连接；调试方法包括：第一步、给电机驱动算法调试模块打开单相AC220V的电源；第二步、打开上位机模块中开发环境CCS和监控工具，并和驱动器电机驱动控制模块建立好通讯连接；第三步、通过上位机模块中监控工具操控驱动器电机驱动控制模块，并利用上机模块中开发环境进行仿真调试；第四步、调试结束后先断开上位机模块中开发环境和监控工具与驱动器电机驱动控制模块的通讯连接，再关闭电机驱动算法调试模块的单相AC220V电源。然而该申请未给出具体算法步骤。

因此，如何提供一种能够保证电机驱动控制系统稳定可靠工作的控制方法是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提出一种电机驱动系统的控制方法，以确保电机驱动控制系统能够稳定可靠的工作。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电机驱动系统的控制方法，所述电机驱动系统包括电机、控制器和脉冲宽度调制变换器，所述控制方法包括以下步骤：

步骤1、获取驾驶员对所述电机的操作指令，将所述操作指令转换为第一电压信号；

步骤2、获取所述电机电枢的电流信号，将所述电流信号转换为第二电压信号；

步骤3、每隔预设时间对所述控制器的控制参数进行优化；

步骤4、以所述第二电压信号为反馈信号，将所述第一电压信号与所述第二电压信号的差值输入所述控制器，由所述控制器根据最新优化的控制参数输出控制电压；

步骤5、通过所述脉冲宽度调制变换器调节所述控制电压的平均值；

步骤6、根据调节后的控制电压控制所述电机的电流和转速。

优选地，所述步骤1包括：

根据驾驶员对所述电机的操作指令得到所述电机的输出力矩；

根据所述输出力矩得到所述第一电压信号。

优选地，所述步骤2包括：

将所述电流信号乘以电阻系数，得到所述第二电压信号。

优选地，所述步骤3包括：

每隔预设时间从CAN总线读取所述控制器的控制参数；

计算电枢电流的偏差值；

根据所述电枢电流的偏差值调整所述控制器的控制参数，使所述控制器输出的控制电压的变化值在预设范围内。

优选地，所述控制器为PI控制器，根据所述电枢电流的偏差值调整所述控制器的控制参数的步骤包括：

根据所述偏差值计算积分项；

根据所述偏差值计算比例项；

将所述积分项和所述比例项的作用累加，得到输出的控制电压的变化值；

将所述控制电压的变化值与预设的最大变化值及最小变化值进行比较，判断输出的控制电压的变化值是否在预设范围内；

当输出的控制电压的变化值在预设范围内时，根据实际变化值更新控制参数；

当输出的控制电压的变化值大于所述最大变化值时，根据所述最大变化值更新控制参数；

当输出的控制电压的变化值小于所述最小变化值时，根据所述最小变化值更新控制参数。

优选地，所述步骤5包括：