[发明专利]具有使用统一转向角控制的两个控制器的电动助力转向

说明书

根据一个或多个实施例，马达控制系统包括第一控制器，其使用第一闭环来计算第一转矩命令。马达控制系统还包括第二控制器，其使用第二闭环来计算第二转矩命令。第一控制器和第二控制器都使用统一计算来计算相应的第一转矩命令和第二转矩命令，在该统一计算中，使用s域中的伪/漏积分器(s是拉普拉斯变量)，并且在时域中，积分器状态被计算为由电控单元(ECU)中的离散化方法实现该统一计算，其中e为跟踪误差，Ki是预定的积分参数，ε是可配置参数。马达控制系统还包括马达，该马达接收转矩命令，该转矩命令用于基于第一转矩命令和第二转矩命令生成相应转矩量。

技术领域

本申请涉及电动助力转向领域，尤其涉及马达控制系统、用于运行马达控制系统的方法以及电动助力转向系统。

背景技术

电动助力转向(EPS)系统可以包括使用闭环控制来运行的两个控制器，闭环控制包括用于冗余的积分动作。两个独立的控制器通过独立计算冗余马达控制命令来提高EPS的可靠性。每个命令又控制共用轴(common shaft)上的马达中的马达绕组。一个具体的示例是使用双绕组马达。虽然意图是针对两个控制器中的每一个来计算相同的控制命令，但是传感器读数的差异和控制器运行次数之间的延迟导致了计算命令的差异。此外，当执行闭环控制(诸如将测量的马达位置控制到命令的马达位置)时，两个控制器最终可能在积分器状态上具有不同的值，导致控制命令的大的差异，并因此导致效率低下。

发明内容

根据一个或多个实施例，马达控制系统包括第一控制器，该第一控制器使用第一闭环来计算第一转矩命令。马达控制系统还包括第二控制器，该第二控制器使用第二闭环来计算第二转矩命令。第一控制器和第二控制器均使用统一计算来计算各自的第一转矩命令和第二转矩命令，在该统一计算中，一个或多个伪/漏积分器状态被计算为e是跟踪误差，Ki是预定的积分参数，ε是可配置参数。在s域中，可以写成其中，s是拉普拉斯变量。马达控制系统还包括马达，该马达基于第一转矩命令和第二转矩命令生成相应的转矩量。

根据一个或多个实施例，一种用于运行具有两个或更多个控制器的马达控制系统的方法包括由第一控制器接收用于计算第一转矩命令的第一输入。该方法还包括由第二控制器接收用于计算第二转矩命令的第二输入。该方法还包括由第一控制器和第二控制器两者使用统一计算来计算各自的第一转矩命令和第二转矩命令，其中，一个或多个伪/漏积分器状态被计算为e是跟踪误差，Ki是预定的积分参数，ε是可配置参数。在s域中，可以写成其中，s是拉普拉斯变量。该方法还包括使用第一转矩命令和第二转矩命令由马达基于转矩命令生成相应的转矩量。

根据一个或多个实施例，电动助力转向系统包括被配置为生成辅助转矩的马达。电动助力转向系统还包括第一控制器，用于使用第一闭环控制回路生成用于马达的第一控制输出，以生成辅助转矩。电动助力转向系统还包括第二控制器，用于使用第二闭环控制回路生成用于马达的第二控制输出，以生成辅助转矩，第一控制器和第二控制器都使用统一计算来计算各自的第一控制输出和第二控制输出，其中，一个或多个伪/漏积分器状态被计算为是跟踪误差，Ki是预定的积分参数，ε是可配置参数。在s域中，可以写成其中，s是拉普拉斯变量。

从以下结合附图的描述中，这些和其他实施例、优点及特征将变得更加明显。

附图说明

在说明书结尾处的权利要求中特别指出并清楚地声明了被视为技术方案的主题。通过以下结合附图的详细描述，技术方案的前述和其他特征及优点将变得显而易见，其中：

图1示出了根据一个或多个示例的马达控制系统的示例布局；

图2示出了使用控制算法的不稳定系统的上述情况的示例，该控制算法通常对于单个ECU运行是稳定的；

图3示出了根据一个或多个实施例的具有积分控制的通用控制算法的图；

图4示出了根据一个或多个实施例的包括两个ECU和两个传感器的冗余控制器系统的图；