[发明专利]用以控制无刷电动机的电流基准的生成

权利要求书

1.一种用以控制电动机控制系统中的无刷电动机的电流基准生成器，所述电流基准生成器包括：

定位峰值扭矩模块，其基于多个电动机参数、最大电压、所述无刷电动机的电动机速度、和扭矩指令的符号，来确定最大可能扭矩和与所述最大可能扭矩相对应的直轴电流；

限制扭矩指令模块，其将所述扭矩指令限制为所述最大可能扭矩；

定位最小电流模块，其确定导致最小电动机电流的直轴电流的值；和

求解电流基准模块，其生成基准矢量，所述基准矢量满足由与所述最大可能扭矩相对应的直轴电流和导致所述最小电动机电流的直轴电流所限制的扭矩指令。

2.如权利要求1所述的电流基准生成器，进一步包括：中间计算模块，其基于所述电动机参数、所述最大电压和所述电动机速度确定多个中间值，其中所述多个中间值在一个区间中被计算出，并被所述定位峰值扭矩模块在多个区间内被重复地使用。

3.如权利要求1所述的电流基准生成器，其中，所述定位峰值扭矩模块进一步被构造成：

在一圆中旋转电压矢量有限步数；

将所述电压矢量映射为电流矢量；

基于所述电流矢量生成扭矩值的等级阵列；和

搜索所述等级阵列以获取所述最大可能扭矩。

4.如权利要求3所述的电流基准生成器，其中，所述定位峰值扭矩模块进一步被构造成：

调节具有零角度的等级阵列中的任一个以围包所述角度；并且

进行迭代抛物线插值，以调整所述最大可能扭矩的位置。

5.如权利要求1所述的电流基准生成器，其中，所述定位最小电流模块进一步被构造成使用零直轴电流、与除以电动机常数的扭矩指令相等的直轴电流、和除以电动机常数的扭矩指令的一半作为用于迭代抛物线插值的初始点，来进行迭代抛物线插值。

6.如权利要求1所述的电流基准生成器，其中，所述求解电流基准模块进一步被构造成：

基于导致所述最小电动机电流的直轴电流满足所述扭矩指令的确定，来进行最小值测试以将所述基准矢量设定为最小值；

基于与所述最大可能扭矩相对应的直轴电流不满足所述扭矩指令的确定，来进行最大值测试以将所述基准矢量设定为最大值；并且

基于最小值测试和最大值测试未被满足的确定，来进行区间二分法搜索。

7.如权利要求6所述的电流基准生成器，其中，所述求解电流基准模块进一步被构造成计算电流基准矢量和电压基准矢量。

8.如权利要求7所述的电流基准生成器，其中，所述求解电流基准模块进一步被构造成将所述电流基准矢量设定为满足所述扭矩指令的基准矢量，其中所述无刷电动机被控制在电流模式中。

9.如权利要求7所述的电流基准生成器，其中，所述求解电流基准模块进一步被构造成将所述电压基准矢量设定为满足所述扭矩指令的基准矢量，其中所述无刷电动机被控制在电压模式中。

10.如权利要求1所述的电流基准生成器，其中，所述电动机控制系统是电动力转向系统的一部分，并且所述无刷电动机被构造成基于所述扭矩指令来提供转向协助扭矩。

11.一种用以生成基准矢量来控制电动机控制系统中的无刷电动机的方法，所述方法包括：

基于多个电动机参数、最大电压、所述无刷电动机的电动机速度、和扭矩指令的符号，来确定最大可能扭矩和与所述最大可能扭矩相对应的直轴电流；

将所述扭矩指令限制为所述最大可能扭矩；

确定导致最小电动机电流的直轴电流的值；以及

生成基准矢量，所述基准矢量满足由与所述最大可能扭矩相对应的直轴电流和导致所述最小电动机电流的直轴电流所限制的扭矩指令。

12.如权利要求11所述的方法，进一步包括：

基于所述电动机参数、所述最大电压和所述电动机速度确定多个中间值，其中所述多个中间值在一个区间中被计算出，并在多个区间内被重复地使用。