[发明专利]内燃动车组发电机励磁控制方法

权利要求书

1.一种内燃动车组发电机励磁控制方法，其特征在于，所述方法包括：

根据发电机输出电压与预设的牵引支撑电容预充电电压的大小，确定励磁控制的调节区间；

当所述励磁控制的调节区间为第一调节区间时，根据第一PI参数进行控制，使得发电机输出电压与所述牵引支撑电容预充电电压相等；其中，当所述发电机输出电压小于预设的牵引支撑电容预充电电压的大小时，确定所述励磁控制的调节区间为第一调节区间；

当所述励磁控制的调节区间为第二调节区间时，获取发电机输出目标电压；其中，当所述发电机输出电压大于预设的牵引支撑电容预充电电压的大小时，确定所述励磁控制的调节区间为第二调节区间；

如果减小牵引级位，根据当前牵引级位和要减小到的牵引级位，确定包括多个发电机期望电压的循环周期，每个循环周期包括多次迭代计算，在每次迭代计算中，根据当前循环周期对应的所述发电机期望电压、发电机实际输出电压和上一次迭代的第二PI参数和柴油机的当前转速，确定本次迭代的第二PI参数，并根据所述本次迭代的第二PI参数，确定本次迭代的发电机励磁输出变化量，根据所述本次迭代的发电机励磁输出变化量，对发电机进行控制，直到在最后循环周期得到的所述发电机期望电压与所述发电机输出目标电压相等；

其中，所述确定本次迭代的第二PI参数具体包括：

根据当前循环周期内，发电机期望电压和发电机实际输出电压，计算发电机期望电压和发电机实际输出电压的第一差值；

根据当前的所述第一差值和当前之前的所述第一差值，计算当前的所述第一差值和所述当前之前的所述第一差值的第二差值；根据当前的所述第一差值、当前的所述第二差值、当前之前的历史发电机励磁输出变化量、对应的当前之前的历史第一差值、对应的当前之前的历史第二差值，确定本次迭代的原始第二PI参数；

根据柴油机的最高转速、柴油机在0级位的转速和柴油机的当前转速，确定增加系数；

根据所述上一次迭代的第二PI参数、所述增加系数，确定本次迭代的第二PI参数；

其中，原始第二PI参数的计算公式为：

其中，K_p和K_i分别为原始第二PI参数中的比例参数和积分参数，ΔU_diff为第一差值，U_diff为第二差值；ΔPWM为发电机励磁输出的变化量；

其中，所述根据柴油机的最高转速、柴油机在0级位的转速和柴油机的当前转速，确定增加系数具体包括：

确定所述柴油机的最高转速和所述柴油机的当前转速的差值；

确定所述柴油机的最高转速和所述柴油机在0级位的转速的差值；

确定所述最高转速和所述柴油机的当前转速的差值与所述柴油机的最高转速和所述柴油机在0级位的转速的差值的比值；

对所述比值加1后，得到增加系数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取发电机输出目标电压具体包括：

当多功能车辆总线MVB网络正常时，通过MVB网络从车辆控制单元VCU获取柴油机的当前转速和第一牵引级位信号，并根据所述柴油机的当前转速、所述第一牵引级位信号和预设的发电机负载特性表，确定发电机输出目标电压；其中，所述第一牵引级位信号包括第一目标牵引级位；所述发电机负载特性表包括柴油机的牵引级位对应的转速和发电机输出电压。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取发电机输出目标电压具体包括：

当所述MVB网络异常时，通过硬线DI信号或CAN总线从自动变速箱控制单元获取第二牵引级位信号，并根据所述第二牵引级位信号和所述预设的发电机负载特性表，确定柴油机理论转速，并根据所述柴油机理论转速和所述预设的发电机负载特性表，确定发电机输出目标电压；其中，所述第二牵引级位信号包括第二目标牵引级位。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二牵引级位信号和所述预设的发电机负载特性表，确定柴油机理论转速具体包括：

根据所述第二目标牵引级位，通过所述预设的发电机负载特性表，确定柴油机的目标转速；

根据当前牵引级位，确定柴油机的当前转速；

根据所述当前转速、所述目标转速和转速变化的时间，确定柴油机理论转速。