[发明专利]用于感应电动机的基于磁通观测器的控制策略

权利要求书

1.一种电气系统，包括：

感应电动机，具有转子和定子；

旋转位置传感器，被配置为输出表示所述转子的测量角位置的位置信号；和

控制器，被程控为通过执行指令来调节所述感应电动机的运行，其中所述指令的执行使控制器执行以下操作：

经由磁通观测器，使用所述转子的估计的d轴磁通值和估计的q轴磁通值计算转子磁通角误差值，其中，所述磁通观测器在所述感应电动机的同步参照系中运行；

使用所述位置信号和位置观测器估计所述转子的位置，从而产生估计的转子位置，其中，所述位置观测器在所述感应电动机的静止参照系中运行；

经由所述位置观测器，使用所述定子的d轴电流和q轴电流计算所述转子的滑差位置；

根据所述滑差位置和所估计的转子位置估计所述转子的磁通角，从而产生估计的转子磁通角；

通过选择性地将所述转子磁通角误差值加到所估算的转子磁通角上来计算校正的转子磁通角；以及

使用所校正的转子磁通角控制所述感应电动机的输出扭矩。

2.根据权利要求1所述的电气系统，其中，所述磁通观测器被配置为使用所述d轴和q轴磁通值的反正切来计算所述转子磁通角度值。

3.根据权利要求1所述的电气系统，其中，所述控制器被配置为根据所述定子的d轴和q轴电流以及d轴和q轴电压来计算所述转子磁通角误差值。

4.根据权利要求1所述的电气系统，其中，所述控制器被配置为通过所述控制器的磁通计算逻辑块处理从所述旋转位置传感器测量的转子位置来估计所述转子的位置。

5.根据权利要求1所述的电气系统，其中，所述控制器包括逻辑开关，当所估计的d轴磁通值或所估计的q轴磁通值的大小超过校准阈值时，所述逻辑开关具有接通状态，其中，所述控制器被配置为当所述逻辑开关处于所述接通状态时，将所述转子磁通角误差值加到所估计的转子磁通角上。

6.根据权利要求1所述的电气系统，其中，所述控制器被配置为将大小在0和1之间的增益值应用于所述转子磁通角误差值，并且其中，所述增益值的大小对应于所估计的d轴磁通值或所估计的q轴磁通值的大小。

7.根据权利要求1所述的电气系统，其中，所述控制器被配置为通过根据所述转子的预定电阻、所述感应电动机的预定互感和所述转子的预定电感计算所述转子的滑差频率并且然后使用所述滑差频率导出所述滑差位置来计算所述滑差位置。

8.根据权利要求1所述的电气系统，还包括联接到所述转子的负载，其中，所述控制器被配置为经由所述转子产生扭矩并从所述感应电动机向所述负载传递扭矩。

9.根据权利要求8所述的电气系统，其中，所述电气系统是机动车辆的一部分，并且其中，所联接的负载是所述机动车辆的一组驱动轮。