專利名稱：產(chǎn)生用于控制電機(jī)操作的電流指令的方法、系統(tǒng)和裝置的制作方法
產(chǎn)生用于控制電機(jī)操作的電流指令的方法、系統(tǒng)和裝置技術(shù)領(lǐng)域
技術(shù)領(lǐng)域大致涉及用于控制多相系統(tǒng)操作的技術(shù)，更具體地，涉及產(chǎn)生用于控制多相電機(jī)的電流指令的方法、系統(tǒng)和裝置。
背景技術(shù)：
電機(jī)在各種應(yīng)用中被使用。例如,混合動(dòng)力/電力車輛(HEV)典型地包括電力牽弓隨動(dòng)系統(tǒng)，所述電力牽引驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括由具有直流(DC)電源(例如存儲(chǔ)電池)的功率變換器驅(qū)動(dòng)的交流(AC)電機(jī)。AC電機(jī)的電機(jī)繞組可聯(lián)接到功率逆變器模塊(PIM)的逆變器子模塊上。各逆變器子模塊包括以互補(bǔ)方式開關(guān)的一對(duì)開關(guān)以執(zhí)行將DC功率變換為AC功率的快速開關(guān)功能。該AC功率驅(qū)動(dòng)AC電機(jī)，AC電機(jī)繼而驅(qū)動(dòng)HEV傳動(dòng)系的軸。
如本文中所用的，術(shù)語“多相”指的是兩個(gè)或更多相，并可用于指具有兩個(gè)或更多相的電機(jī)。多相電機(jī)典型地包括驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)多相AC電機(jī)的多相PWM逆變器模塊。這樣的多相電機(jī)的一個(gè)不例是三相AC電機(jī)。在三相系統(tǒng)中，三相脈寬調(diào)制(PWM)逆變器模塊驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)三相AC電機(jī)。例如，一些傳統(tǒng)的HEV裝備兩個(gè)三相PWM逆變器模塊和兩個(gè)各由與其聯(lián)接的三相PWM逆變器模塊中的相應(yīng)的一個(gè)驅(qū)動(dòng)的三相AC電機(jī)(例如，AC馬達(dá))。
在很多系統(tǒng)中，逆變器模塊被基于電壓指令信號(hào)產(chǎn)生的開關(guān)矢量信號(hào)驅(qū)動(dòng)。電壓指令信號(hào)基于由轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊提供的電流指令信號(hào)產(chǎn)生。在這些系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊接收轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te* )、電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(《 r )和DC輸入電壓(VD。)作為輸入，并將這些輸入映射到電流指令，理想地，所述電流指令將使得電機(jī)在給定的電機(jī)速度(《 r)下產(chǎn)生指令的轉(zhuǎn)矩(Te*)。
傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊用一組查找表(LUT)實(shí)現(xiàn)。這些LUT典型地存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器(ROM)中，所述只讀存儲(chǔ)器(ROM)在很多電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中是有限的存儲(chǔ)器資源。例如，與傳統(tǒng)轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊相關(guān)的一個(gè)缺點(diǎn)是LUT需要相當(dāng)大量的存儲(chǔ)器資源，在一些情況下，可能超過可用的存儲(chǔ)器量。
將希望提供產(chǎn)生用于控制多相電機(jī)的電流指令的改進(jìn)的方法、系統(tǒng)和裝置。還將希望提供用于消耗更少存儲(chǔ)器資源的映射轉(zhuǎn)矩指令到電流指令的改進(jìn)的方法、系統(tǒng)和裝置。結(jié)合附圖和上述技術(shù)領(lǐng)域和背景技術(shù)，從后續(xù)的詳細(xì)說明和所附權(quán)利要求中，可以顯而易見到本發(fā)明的其它理想特征和特性。發(fā)明內(nèi)容
本公開的實(shí)施例涉及用于控制矢量控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電機(jī)的操作的方法、系統(tǒng)和裝置，該系統(tǒng)包括當(dāng)電機(jī)在過調(diào)制區(qū)域操作時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的逆變器模塊。
根據(jù)公開的實(shí)施例中的一個(gè)，提供用于映射轉(zhuǎn)矩到電流以產(chǎn)生第一電流指令的方法?；贒C輸入電壓,選擇的第一多個(gè)(N個(gè))查找表(LUT)被選擇。各選擇的LUT包括多個(gè)(B個(gè))第一記錄。各第一記錄包括與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的相應(yīng)輸入值相對(duì)應(yīng)的一組系數(shù)。響應(yīng)于電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值，來自各選擇的第一多個(gè)(Nf)LUT的一組系數(shù)被輸出。從各選擇的第一多個(gè)LUT輸出的各組系數(shù)被應(yīng)用于第一多項(xiàng)式函數(shù)以產(chǎn)生多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)，這些多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)各具有不同的一組系數(shù)。多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)中的每一個(gè)是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)。響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值，通過多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)產(chǎn)生第一電流指令的多個(gè)特定輸出值。根據(jù)一些公開的實(shí)施例，第一電流指令的特定輸出值可被插值以產(chǎn)生第一電流指令的最終輸出值?？墒褂孟嗨频姆椒óa(chǎn)生另一個(gè)電流指令的最終輸出值。
根據(jù)一個(gè)公開的實(shí)施例，提供的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊包括第一電流指令發(fā)生器模塊，所述第一電流指令發(fā)生器模塊包括第一多個(gè)(N個(gè))查找表(LUT)、表選擇模塊和多項(xiàng)式函數(shù)模塊。各第一多個(gè)(N個(gè))LUT包括多個(gè)(B個(gè))第一記錄，其中各第一記錄包括一組系數(shù)?；贒C輸入電壓,表選擇模塊可以選擇被選擇的第一多個(gè)LUT,各被選擇的第一多個(gè)LUT配置成輸出一組系數(shù)以響應(yīng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值。多項(xiàng)式函數(shù)模塊是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)并配置成在第一多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)從選擇的第一多個(gè)LUT輸出的系數(shù)組，并響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值而產(chǎn)生第一電流指令的特定輸出值。
根據(jù)一個(gè)公開的實(shí)施例，提供的電流指令發(fā)生器模塊包括第一多個(gè)(N個(gè))一維查找表(LUT)、表選擇模塊和多項(xiàng)式函數(shù)模塊。第一多個(gè)(N個(gè))一維LUT各包括多個(gè)(B個(gè))第一記錄。各第一記錄對(duì)應(yīng)于電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值。各第一記錄包括特定的第一組系數(shù)，其中各特定的第一組系數(shù)包括:多個(gè)(X個(gè))系數(shù)(X大于等于2)?；贒C輸入電壓，表選擇模塊可以選擇被選擇的第一多個(gè)一維LUT，各被選擇的第一多個(gè)一維LUT配置成輸出一組系數(shù)以響應(yīng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值。多項(xiàng)式函數(shù)模塊是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)。多項(xiàng)式函數(shù)模塊可在第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)的實(shí)例中實(shí)現(xiàn)各組系數(shù)(從選擇的第一多個(gè)一維LUT輸出)。多項(xiàng)式函數(shù)可產(chǎn)生第一電流指令的特定輸出值，以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值。插值處理模塊可插值第一電流指令的特定輸出值以產(chǎn)生第一電流指令的最終輸出值。
此外，本發(fā)明還涉及以下技術(shù)方案。
1.一種用于將轉(zhuǎn)矩映射到電流以產(chǎn)生第一電流指令的方法，包括: 基于DC輸入電壓，選擇所選擇的第一多個(gè)查找表(LUT)，各查找表包括:多個(gè)第一記錄，其中各第一記錄包括與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的相應(yīng)輸入值相對(duì)應(yīng)的一組系數(shù)； 響應(yīng)于所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值，來自各所述選擇的所述第一多個(gè)LUT的一組系數(shù)被輸出； 在第一多項(xiàng)式函數(shù)中應(yīng)用從各所述選擇的第一多個(gè)LUT輸出的所述各組系數(shù)以產(chǎn)生各具有不同的系數(shù)組的多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)，其中，各所述多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)；以及 響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值，通過各所述多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)產(chǎn)生第一電流指令的特定輸出值。
2.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其特征在于，所述第一多個(gè)查找表(LUT)中的每一個(gè)配置為將所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值映射到包括特定的第一組系數(shù)的所述多個(gè)第一記錄中的特定一個(gè)。
3.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其特征在于，還包括: 插值第一電流指令的所述特定輸出值以產(chǎn)生所述第一電流指令的最終輸出值。
4.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其特征在于，所述第一多個(gè)LUT各為一維查找表(LUT)。
5.根據(jù)技術(shù)方案I所述的方法，其特征在于，各組系數(shù)包括:X個(gè)系數(shù)，并且其中，所述第一多項(xiàng)式函數(shù)包括第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)，其中，所述X大于等于2。
6.一種轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，包括: 第一電流指令發(fā)生器模塊，包括: 第一多個(gè)查找表(LUT)，各包括:多個(gè)第一記錄，其中，各第一記錄包括一組系數(shù)；表選擇模塊，該表選擇模塊配置為基于DC輸入電壓選擇所選擇的所述第一多個(gè)LUT,所選擇的所述第一多個(gè)LUT中的每一個(gè)配置成輸出一組系數(shù)以響應(yīng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值；以及 多項(xiàng)式函數(shù)模塊，該多項(xiàng)式函數(shù)模塊是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)，并配置成在第一多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)從所述選擇的所述第一多個(gè)LUT輸出的系數(shù)組，并產(chǎn)生第一電流指令的特定輸出值以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值。
7.根據(jù)技術(shù)方案6所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，各第一記錄對(duì)應(yīng)于所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的多個(gè)輸入值中的所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值、以及特定的第一組系數(shù)。
8.根據(jù)技術(shù)方案7所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述第一多個(gè)查找表(LUT)中的每一個(gè)配置為將所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值映射到包括特定的第一組系數(shù)的所述多個(gè)第一記錄的特定一個(gè)。
9.根據(jù)技術(shù)方案6所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述表選擇模塊配置為基于所述DC輸入電壓選擇第一選擇的LUT和第二選擇的LUT，所述第一選擇的LUT配置為輸出第一選擇組和第二選擇組系數(shù)，所述第二選擇的LUT配置為輸出第三選擇組和第四選擇組系數(shù)。
10.根據(jù)技術(shù)方案6所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，還包括: 第一范圍檢測(cè)器模塊，該第一范圍檢測(cè)器模塊配置為接收所述DC輸入電壓并產(chǎn)生所述DC輸入電壓的低端值和所述DC輸入電壓的高端值；以及 第二范圍檢測(cè)器模塊，該第二范圍檢測(cè)器模塊配置為接收所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的所述特定輸入值并產(chǎn)生所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的低輸入值和所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的高輸入值。
11.根據(jù)技術(shù)方案10所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述表選擇模塊配置為: 基于所述DC輸入電壓的所述低端值選擇對(duì)應(yīng)于所述DC輸入電壓的所述低端值的所述第一多個(gè)LUT中所選的第一個(gè)，作為第一選擇的LUT ;以及 基于所述DC輸入電壓的所述高端值選擇對(duì)應(yīng)于所述DC輸入電壓的所述高端值的所述第一多個(gè)(N個(gè))查找表(LUT)中所選的第二個(gè)，作為第二選擇的LUT。
12.根據(jù)技術(shù)方案11所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述第一選擇的LUT配置為將所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的所述低輸入值映射到第一選擇組系數(shù)并將所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的所述高輸入值映射到第二選擇組系數(shù)， 其中，所述第二選擇的LUT配置為將所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的所述低輸入值映射到第三選擇組系數(shù)并將所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的所述高輸入值映射到第四選擇組系數(shù)。
13.根據(jù)技術(shù)方案11所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述多項(xiàng)式函數(shù)模塊配置為在第一多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)所述第一選擇組系數(shù)，接收所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值，并產(chǎn)生第一電流指令的第一特定輸出值以響應(yīng)所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的所述特定輸入值， 其中，所述多項(xiàng)式函數(shù)模塊配置為在第一多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)所述第二選擇組系數(shù)，接收所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值，并產(chǎn)生所述第一電流指令的第二特定輸出值以響應(yīng)所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的所述特定輸入值， 其中，所述多項(xiàng)式函數(shù)模塊配置為在第一多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)所述第三選擇組系數(shù)，接收所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值，并產(chǎn)生所述第一電流指令的第三特定輸出值以響應(yīng)所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的所述特定輸入值， 其中，所述多項(xiàng)式函數(shù)模塊配置為在第一多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)所述第四選擇組系數(shù)，接收所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值，并產(chǎn)生所述第一電流指令的第四特定輸出值以響應(yīng)所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的所述特定輸入值。
14.根據(jù)技術(shù)方案6所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，還包括: 插值處理模塊，該插值處理模塊配置為插值第一電流指令的所述特定輸出值以產(chǎn)生所述第一電流指令的最終輸出值。
15.根據(jù)技術(shù)方案14所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，還包括: 第一插值模塊，該第一插值模塊配置為插值第一電流指令的所述第一特定輸出值和所述第一電流指令的所述第二特定輸出值以產(chǎn)生所述第一電流指令的第五特定輸出值；第二插值模塊，該第二插值模塊配置為插值所述第一電流指令的所述第三特定輸出值和所述第一電流指令的所述第四特定輸出值以產(chǎn)生所述第一電流指令的第六特定輸出值；以及 第三插值模塊，該第三插值模塊配置為插值所述第一電流指令的所述第五特定輸出值和所述第一電流指令的所述第六特定輸出值以產(chǎn)生所述第一電流指令的最終輸出值。
16.根據(jù)技術(shù)方案6所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述第一多個(gè)(N個(gè))LUT各為一維查找表LUT。
17.根據(jù)技術(shù)方案6所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，各組系數(shù)包括:X個(gè)系數(shù)，并且其中，所述第一多項(xiàng)式函數(shù)包括第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)，其中，所述X大于等于2。
18.根據(jù)技術(shù)方案6所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述第一電流指令是d軸電流指令，并且其中，所述第一電流指令發(fā)生器模塊是d軸電流指令發(fā)生器模塊，其中，所述表選擇模塊是第一表選擇模塊，其中，所述多項(xiàng)式函數(shù)模塊是第一多項(xiàng)式函數(shù)模塊,并且還包括: q軸電流指令發(fā)生器模塊，包括: 第二多個(gè)查找表(LUT)，所述第二多個(gè)查找表各包括:多個(gè)第二記錄，其中，各第二記錄包括另一組系數(shù)； 第二表選擇模塊，該第二表選擇模塊配置為基于所述DC輸入電壓選擇所選擇的所述第二多個(gè)LUT，所選擇的所述第二多個(gè)LUT各配置成輸出一組系數(shù)以響應(yīng)所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的所述特定輸入值； 第二多項(xiàng)式函數(shù)模塊，該第二多項(xiàng)式函數(shù)模塊是所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)，并配置成在第二多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)從所述選擇的所述第二多個(gè)LUT輸出的系數(shù)組，并產(chǎn)生q軸電流指令的特定輸出值以響應(yīng)所述轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的所述特定輸入值。
19.根據(jù)技術(shù)方案18所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述第一電流指令是d軸和q軸電流指令，該d軸和q軸電流指令是作為時(shí)間的函數(shù)具有常值的DC指令的同步參考坐標(biāo)系d軸和q軸電流指令。
20.一種電流指令發(fā)生器模塊，包括: 第一多個(gè)一維查找表(LUT),各包括:多個(gè)第一記錄，其中，各第一記錄對(duì)應(yīng)于電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值，并且各第一記錄包括特定的第一組系數(shù)，其中各特定的第一組系數(shù)包括:X個(gè)系數(shù)，X大于等于2 ； 表選擇模塊，該表選擇模塊配置為基于DC輸入電壓選擇所選擇的所述第一多個(gè)一維LUT，所選擇的所述第一多個(gè)一維LUT各配置成輸出一組系數(shù)以響應(yīng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值； 多項(xiàng)式函數(shù)模塊，該多項(xiàng)式函數(shù)模塊是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)并配置成在第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)從所述選擇的所述第一多個(gè)一維LUT輸出的所述系數(shù)組，并產(chǎn)生第一電流指令的特定輸出值以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值；以及 插值處理模塊，該插值處理模塊配置為插值第一電流指令的所述特定輸出值以產(chǎn)生所述第一電流指令的最終輸出值。


將在下文中結(jié)合附圖描述本公開的實(shí)施例，在附圖中相似的附圖標(biāo)記表示相似的兀件，并且: 圖1是根據(jù)一些公開的實(shí)施例的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一個(gè)示例的框圖。
圖2是根據(jù)一些公開的實(shí)施例的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊的框圖。
圖3A和3B是根據(jù)一些公開的實(shí)施例的一個(gè)示例性實(shí)施方式的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊的框圖。
圖4是顯示了根據(jù)一些公開的實(shí)施例的一個(gè)示例性實(shí)施方式的仿真的當(dāng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*)的特定輸入值變化時(shí)作為轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*)的函數(shù)的轉(zhuǎn)矩誤差的一組圖。
具體實(shí)施方式
如本文中所用，詞語“示例性”指的是“用作示例、例子或說明”。以下詳細(xì)說明性質(zhì)上僅為示例性的，且并不旨在限定本發(fā)明或本發(fā)明的應(yīng)用及使用。本文中作為“示例性”描述的任何實(shí)施例都不一定理解為比其它實(shí)施例更優(yōu)選或更具有優(yōu)點(diǎn)。該詳細(xì)說明中描述的所有實(shí)施例是提供用于使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制造或使用本發(fā)明的示例性實(shí)施例，而不是限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求限定。另外，不應(yīng)被在前述技術(shù)領(lǐng)域，背景技術(shù)，發(fā)明內(nèi)容或以下的詳細(xì)說明中所表達(dá)的或暗示的理論所束縛。
在詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例之前，應(yīng)當(dāng)注意到，實(shí)施例主要在于與產(chǎn)生用于控制多相系統(tǒng)操作的電流指令相關(guān)的方法步驟以及裝置部件的組合。應(yīng)當(dāng)理解，本文描述的本發(fā)明的實(shí)施例可使用硬件、軟件和兩者的組合實(shí)現(xiàn)。本文描述的控制電路可包括可使用模擬和/或數(shù)字電路、分立或集成的模擬或數(shù)字電子電路或其組合來實(shí)現(xiàn)的各種部件、模塊、電路和其它邏輯。本文中使用的術(shù)語“模塊”指的是設(shè)備、電路、電氣部件和/或?yàn)閳?zhí)行任務(wù)的基于部件的軟件。在一些實(shí)施中，本文描述的控制電路可在實(shí)現(xiàn)這些電路的部分或所有控制邏輯時(shí)使用一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(ASIC)、一個(gè)或多個(gè)微處理器和/或一個(gè)或多個(gè)基于數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的電路。如本文所述，應(yīng)當(dāng)理解本文描述的本發(fā)明的實(shí)施例可包括一個(gè)或多個(gè)傳統(tǒng)的處理器和控制一個(gè)或多個(gè)處理器，結(jié)合特定的非處理器電路，實(shí)現(xiàn)一些、多數(shù)或所有產(chǎn)生用于控制多相系統(tǒng)操作的電流指令的功能的獨(dú)特的存儲(chǔ)的程序。因此，這些功能可解釋為產(chǎn)生用于控制多相系統(tǒng)操作的電流指令的方法的步驟?；蛘?，一些或所有功能可由不具有存儲(chǔ)程序指令的狀態(tài)機(jī)，或在一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(ASIC)中實(shí)現(xiàn)，在所述專用集成電路(ASIC)中，各功能或某些功能的特定的組合作為定制邏輯實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，可使用兩種方法的組合。這樣，本文將描述這些功能的方法和途徑。另外，盡管可能有被例如可用時(shí)間、當(dāng)前技術(shù)和經(jīng)濟(jì)考慮驅(qū)使的重大努力和很多設(shè)計(jì)選擇，認(rèn)為在本文公開的概念和原理指導(dǎo)下，普通技術(shù)人員將能夠容易地通過最少的試驗(yàn)產(chǎn)生這樣的軟件指令和程序以及1C。
概述 本發(fā)明的實(shí)施例涉及產(chǎn)生用于控制多相系統(tǒng)操作的電流指令的方法、系統(tǒng)和裝置。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，多相電機(jī)可在例如混合動(dòng)力/電力車輛(HEV)的操作環(huán)境中實(shí)現(xiàn)。在將要描述的示例性實(shí)施方式中，控制技術(shù)將被描述為應(yīng)用到混合動(dòng)力/電力車輛。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，相同或相似的技術(shù)可被應(yīng)用在當(dāng)多相電機(jī)操作在其過調(diào)制區(qū)域時(shí)需要產(chǎn)生用于控制多相系統(tǒng)操作的電流指令的其它系統(tǒng)中。在這方面，這里公開的任何概念可廣泛地應(yīng)用于“車輛”，如本文使用的，術(shù)語“車輛”寬泛地指具有AC電機(jī)的無生命運(yùn)輸機(jī)構(gòu)。另外，術(shù)語“車輛”不限于任何特定的推進(jìn)技術(shù)，例如汽油或柴油燃料。相反，車輛還包括混合動(dòng)力車輛、電池電動(dòng)車輛、氫氣車輛和使用各種其它替代燃料操作的車輛。
如本文使用的，術(shù)語“交流(AC)電機(jī)”廣泛地指“將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能或相反的設(shè)備或裝置”。AC電機(jī)一般可分類為同步AC電機(jī)和異步AC電機(jī)。同步AC電機(jī)可包括永磁電機(jī)和磁阻電機(jī)。永磁電機(jī)包括表面貼裝式永磁電機(jī)(SMPMM)和內(nèi)嵌式永磁電機(jī)(IPMM)。異步AC電機(jī)包括感應(yīng)電機(jī)。雖然AC電機(jī)可以是AC馬達(dá)(例如，用于轉(zhuǎn)換其輸入處的AC電能功率以產(chǎn)生機(jī)械能或功率的裝置)，但是AC電機(jī)并不限于AC馬達(dá)，而也可以包括用于將其原動(dòng)機(jī)處的機(jī)械能或功率轉(zhuǎn)換為其輸出處的AC電能或功率的發(fā)電機(jī)。任何電機(jī)可為AC馬達(dá)或AC發(fā)電機(jī)。AC馬達(dá)是由交流電驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)馬達(dá)。在一些實(shí)施方式中，AC馬達(dá)包括具有交流電供電的線圈的外部靜止定子以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，以及由旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)給出轉(zhuǎn)矩的附接到輸出軸上的內(nèi)部轉(zhuǎn)子。根據(jù)使用的轉(zhuǎn)子類型，AC馬達(dá)可分類為同步或異步。
圖1是根據(jù)公開的實(shí)施例的矢量控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100的一個(gè)示例的框圖。系統(tǒng)100通過聯(lián)接到三相AC電機(jī)120上的三相脈寬調(diào)制(PWM)逆變器模塊110控制三相AC電機(jī)120，使得三相AC電機(jī)120可通過調(diào)節(jié)控制三相AC電機(jī)120的電流指令來有效地使用提供給三相PWM逆變器模塊110的DC輸入電壓(Vdc)139。在一個(gè)特定的實(shí)施方式中，在HEV中矢量控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100可用于控制轉(zhuǎn)矩。
在下文描述的一個(gè)特定的非限制性實(shí)施方式中，三相AC電機(jī)120實(shí)現(xiàn)為三相AC電力馬達(dá)120，并且特定的，為三相永磁同步AC電力馬達(dá)(或更寬泛的為馬達(dá)120);然而，應(yīng)當(dāng)理解，說明的實(shí)施例僅是公開的實(shí)施例可應(yīng)用的AC電機(jī)類型的一個(gè)非限制性示例，公開的實(shí)施例可進(jìn)一步應(yīng)用于包括更少或更多相的任何類型的多相AC電機(jī)。
三相AC馬達(dá)120通過三個(gè)逆變器極聯(lián)接到三相PWM逆變器模塊110并基于從PWM逆變器模塊110接收的三相正弦電流信號(hào)122-124產(chǎn)生機(jī)械功率(轉(zhuǎn)矩X速度)。在一些實(shí)施方式中，三相AC馬達(dá)120的轉(zhuǎn)子角位置121 ( 0r)或“軸位置”使用位置傳感器(未示出)測(cè)量，在其它實(shí)施方式中，三相AC馬達(dá)120的轉(zhuǎn)子角位置121 ( 0r)可不使用位置傳感器而通過使用無傳感器位置估計(jì)技術(shù)來估計(jì)。
矢量控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100包括轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊140、同步(SYNC.)坐標(biāo)系電流調(diào)節(jié)器模塊170、同步-靜止(SYNC.-STAT.)變換模塊176、a ^參考坐標(biāo)系-abc參考坐標(biāo)系(a ^ -abc)變換模塊106、脈寬調(diào)制(PWM)模塊108、三相PWM逆變器110、abc參考坐標(biāo)系- a ^參考坐標(biāo)系(abc-a ^ )變換模塊127和靜止-同步(STAT.-SYNC.)變換模塊130。
轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊140接收轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136、基于轉(zhuǎn)子/軸位置輸出(9 r) 121的微分在塊137產(chǎn)生的軸旋轉(zhuǎn)角速度(《r) 138、DC輸入電壓(VDC) 139和根據(jù)實(shí)施方式的可能的其它多種系統(tǒng)參數(shù)作為輸入。轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊140使用這些輸入以產(chǎn)生將使得馬達(dá)120在速度(《r) 138產(chǎn)生指令的轉(zhuǎn)矩(Te*)的d軸電流指令(Id*) 142和q軸電流指令(Iq*) 144。具體地，轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊140使用輸入以映射轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136到d軸電流指令信號(hào)(Id*) 142和q軸電流指令信號(hào)(Iq*) 144。同步參考坐標(biāo)系d軸和q軸電流指令信號(hào)(Id*、Iq*) 142、144是作為時(shí)間的函數(shù)具有常數(shù)值的DC指令。
abc- a ^變換模塊127接收從馬達(dá)120反饋的測(cè)量的三相靜止參考坐標(biāo)系反饋定子電流(Ia-1c) 122-124。abc-a ^變換模塊127使用這些三相靜止參考坐標(biāo)系反饋定子電流122-124執(zhí)行abc參考坐標(biāo)系到a ^參考坐標(biāo)系變換以將三相靜止參考坐標(biāo)系反饋定子電流122-124變換到靜止參考坐標(biāo)系反饋定子電流(Ia、10 ) 128、129。abc-a ^變換是本領(lǐng)域內(nèi)熟知的，為簡(jiǎn)潔將不再詳述。
靜止-同步變換模塊130接收靜止參考坐標(biāo)系反饋定子電流(I a、I P ) 128、129和轉(zhuǎn)子角位置(9 r) 121并產(chǎn) 生(例如，處理或轉(zhuǎn)換)這些靜止參考坐標(biāo)系反饋定子電流(I a、I 0 ) 128、129以產(chǎn)生同步參考坐標(biāo)系d軸電流信號(hào)(Id) 132和同步參考坐標(biāo)系q軸電流信號(hào)(Iq) 134。靜止-同步變換的過程是本領(lǐng)內(nèi)域熟知的，為簡(jiǎn)潔將不再詳述。
同步坐標(biāo)系電流調(diào)節(jié)器模塊170接收同步參考坐標(biāo)系d軸電流信號(hào)(Id) 132、同步參考坐標(biāo)系q軸電流信號(hào)(Iq) 134、d軸電流指令(Id*) 142和q軸電流指令(Iq*) 144，并使用這些信號(hào)產(chǎn)生同步參考坐標(biāo)系d軸電壓指令信號(hào)(Vd*) 172和同步參考坐標(biāo)系q軸電壓指令信號(hào)(Vq*) 174。同步參考坐標(biāo)系電壓指令信號(hào)(Vd*、Vq*) 172、174是用于穩(wěn)態(tài)操作的具有作為時(shí)間的函數(shù)的常數(shù)值的DC指令。電流到電壓的轉(zhuǎn)換過程可實(shí)現(xiàn)為比例-積分(PI)控制器，所述比例-積分(PI)控制器是本領(lǐng)內(nèi)域熟知的，為簡(jiǎn)潔將不再詳述。因?yàn)殡娏髦噶钤谕絽⒖甲鴺?biāo)系中是DC信號(hào)，它們較AC靜止參考坐標(biāo)系電流指令更容易調(diào)節(jié)。
同步-靜止變換模塊176接收同步參考坐標(biāo)系d軸電壓指令信號(hào)(Vd*) 172、同步參考坐標(biāo)系q軸電壓指令信號(hào)(Vq*) 174和轉(zhuǎn)子位置(0 r) 121作為輸入,并執(zhí)行dq_ a ^變換以產(chǎn)生a軸靜止參考坐標(biāo)系電壓指令信號(hào)(Va *)178和P軸靜止參考坐標(biāo)系電壓指令信號(hào)(VP*) 180。靜止參考坐標(biāo)系a軸和P軸電壓指令信號(hào)(Va *、VP*) 178、180在靜止參考坐標(biāo)系中并因此具有作為時(shí)間的函數(shù)的以正弦波形變化的值。同步-靜止變換的過程是本領(lǐng)內(nèi)域熟知的，為簡(jiǎn)潔將不再詳述。
a P-abc變換模塊106接收靜止參考坐標(biāo)系電壓指令信號(hào)(Va *、V P *)178、180，并基于這些信號(hào)產(chǎn)生發(fā)送到PWM模塊108的靜止參考坐標(biāo)系電壓指令信號(hào)(Vas* -Vcs*)107 (也稱為“相電壓指令信號(hào)”)。a 0-abc變換是本領(lǐng)域熟知的，為簡(jiǎn)潔將不再詳述。
三相PWM逆變器模塊110聯(lián)接到PWM模塊108。PWM模塊108用于相電壓指令信號(hào)(Vas*_Vcs*) 107的PWM的控制。開關(guān)矢量信號(hào)(Sa-Sc) 109是基于圖1中未顯示而在PWM模塊108內(nèi)部產(chǎn)生的在各PWM周期期間具有特定占空比的占空比波形產(chǎn)生。PWM模塊108基于占空比波形(在圖1中未顯示)修改相電壓指令信號(hào)(Vas* -Vcs*) 107以產(chǎn)生開關(guān)矢量信號(hào)(Sa-Sc) 109，提供給三相PWM逆變器模塊110。在PWM模塊108中實(shí)現(xiàn)的特定調(diào)制算法可為任何已知的調(diào)制算法，包括空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)技術(shù)以控制脈寬調(diào)制(PWM)從而基于DC輸入139在各種速度下產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)三相AC電機(jī)120的交流(AC)波形。
開關(guān)矢量信號(hào)(Sa-Sc) 109控制在PWM逆變器110中的開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)以產(chǎn)生在A、B、C各相的三相電壓指令。開關(guān)矢量信號(hào)(Sa-Sc)109是具有在各PWM周期期間由在PWM模塊108內(nèi)部產(chǎn)生的占空比波形確定的特定占空比的PWM波形。
三相PWM逆變器模塊110接收DC輸入電壓(Vdc)和開關(guān)矢量信號(hào)(Sa-Sc) 109，并使用它們?cè)谀孀兤鳂O產(chǎn)生三相交流(AC)電壓信號(hào)波形以在各種速度(《r) 138下驅(qū)動(dòng)三相AC電機(jī)120。
三相電機(jī)120接收由PWM逆變器110產(chǎn)生的三相電壓信號(hào)并產(chǎn)生指令轉(zhuǎn)矩Te*136的馬達(dá)輸出。
盡管在圖1中未顯示，系統(tǒng)100還可包括聯(lián)接到并由三相AC電機(jī)120的軸驅(qū)動(dòng)的齒輪。如上所述，測(cè)量的反饋定子電流(Ia-1c)122_124被感測(cè)、采樣并提供給abc-a ^變換模塊127。
圖2是根據(jù)一些公開的實(shí)施例的一個(gè)示例性實(shí)施方式的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊240的框圖。轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊240包括d軸電流指令(Id*)發(fā)生器模塊340-1和q軸電流指令(Iq*)發(fā)生器模塊340-2。各描述是相似的，為簡(jiǎn)潔下文將僅描述d軸電流指令(Id*)發(fā)生器模塊340-1。
d軸電流指令(Id*)發(fā)生器模塊340-1包括模塊310-1，所述模塊310_1具有第一多個(gè)(Nf) —維查找表(LUT) 310-1-1-310-1-n、表選擇模塊312-1、一維查找表(LUT)320-1-1...320-1-n、多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1和插值處理模塊345-1。
第一多個(gè)(N個(gè))一維查找表(LUT) 320-1-1…320-1-n各包括多個(gè)(B個(gè))第一記錄。各第一記錄對(duì)應(yīng)于電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度(《r)138的特定輸入值，并包括特定的第一組系數(shù)。各特定的第一組系數(shù)包括X個(gè)系數(shù)(X大于等于2)。
表選擇模塊312-1配置為基于DC輸入電壓(VD。)139選擇所選擇的第一多個(gè)一維LUT 320-1-nl。所選擇的第一多個(gè)一維LUT 320-1-nl各配置為輸出一組系數(shù)325-1-1…325-1-4以響應(yīng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(《r) 138的特定輸入值。
多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1實(shí)現(xiàn)為轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的函數(shù)的X_1次多項(xiàng)式函數(shù)的多個(gè)實(shí)例。多項(xiàng)式函數(shù)的各實(shí)例配置為在X-1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)從選擇的第一多個(gè)一維LUT輸出的不同的一組系數(shù)325-1-1…325-1-4，并產(chǎn)生第一電流指令(Id*)的特定輸出值142-1、142-2、142-3、142-4，以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值。
插值處理模塊345-1插值第一電流指令(Id*)的特定輸出值142-1、142-2、142-3、142-4以產(chǎn)生第一電流指令(Id*)的最終輸出值142-7。
q軸電流指令(Iq*)發(fā)生器模塊340_2的描述是類似的，為簡(jiǎn)潔下文將不再描述。
圖3A和3B是根據(jù)一些公開的實(shí)施例的一個(gè)示例性實(shí)施方式的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊340的框圖。
如圖3A和3B顯示的，轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊340包括d軸電流指令(Id*)發(fā)生器模塊340-1和q軸電流指令(Iq*)發(fā)生器模塊340_2。d軸電流指令(Id*)發(fā)生器模塊340-1包括電壓范圍檢測(cè)器模塊305-1、速度范圍檢測(cè)器模塊322-l、322-2、d軸查找表模塊310-1、第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1和各種插值模塊335-1-1、335-1-2、340-1。類似地，q軸電流指令(Iq*)發(fā)生器模塊340-2包括電壓范圍檢測(cè)器模塊305_2、速度范圍檢測(cè)器模塊322-1、322-2、q軸查找表模塊310_2、第二 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-2和各種插值模塊335-2-1、335-2-2、340-2。變量X是大于2的任意數(shù)。例如當(dāng)X是七(7)時(shí)，在多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1、330-2實(shí)現(xiàn)的多項(xiàng)式函數(shù)將為6次多項(xiàng)式函數(shù)。
現(xiàn)在將描述d軸電流指令(Id*)發(fā)生器模塊340-1，之后描述q軸電流指令(Iq*)發(fā)生器模塊340-2。
d軸電流指令(Id*)的產(chǎn)生 電壓范圍檢測(cè)器模塊305-1接收DC輸入電壓(VD。)139并產(chǎn)生DC輸入電壓的低端值(Vdc1ow) 139-1和DC輸入電壓的高端值(VDC high) 139-2。DC輸入電壓的低端值和高端值是最接近實(shí)際DC輸入電壓(VDC) 139的電壓。電壓范圍檢測(cè)器模塊305-1可用于查找表310以DC輸入電壓(Vdc)139的增量產(chǎn)生使得需要的LUT 320的數(shù)量減少的實(shí)施例中。例如，在可結(jié)合使用在中的電機(jī)使用的一個(gè)實(shí)施方式中，各LUT 320可以50伏增量產(chǎn)生。
速度范圍檢測(cè)器模塊322-1接收電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(《r)138的特定輸入值，并產(chǎn)生電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的低輸入值(138-1和電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的高輸入值(Wr high) 138-2。DC輸入電壓的低輸入值和高輸入值是最接近實(shí)際電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(cor) 138的電壓。速度范圍檢測(cè)器模塊322-1可用于查找表310以電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(《r) 138的增量產(chǎn)生使得需要的LUT 310的數(shù)量減少的實(shí)施例中。例如，在可結(jié)合使用在HEV中的電機(jī)使用的一個(gè)實(shí)施方式中，各LUT 310可以500rpm增量產(chǎn)生。
d軸查找表模塊310-1包括第一表選擇模塊312-1和第一多個(gè)(N個(gè))一維查找表(LUT)310-l-1...310-l-n。第一多個(gè)(N 個(gè))一維查找表(LUT)310-1_1...310-1-n 的每一個(gè)包括多個(gè)(B個(gè))第一記錄。各第一記錄包括各使用多個(gè)(C個(gè))字節(jié)表示(例如，每個(gè)系數(shù)4個(gè)字節(jié))的X個(gè)系數(shù)。各第一記錄對(duì)應(yīng)于在旋轉(zhuǎn)角速度(《r) 138的多個(gè)(B個(gè))可能輸入值中的電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(wr)138的特定輸入值和特定的第一組X個(gè)系數(shù)。也就是說,第一多個(gè)(N個(gè))一維查找表(LUT) 310-1-1…310-1-n的每一個(gè)將電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(co r) 138的特定輸入值映射到包括特定的第一組X個(gè)系數(shù)的多個(gè)(B個(gè))第一記錄的特定的一個(gè)。
基于DC輸入電壓的低端值(Vdcuot) 139-1,第一表選擇模塊312-1選擇與DC輸入電壓的低端值(Vlie lw) 139-1對(duì)應(yīng)的第一多個(gè)(Nf) —維查找表(LUT)中所選的第一個(gè)310-1-nl。選擇的表將在本文中稱為“第一選擇的一維LUT 320-1-nl”。第一選擇的一維LUT 320-1-nl將電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的低輸入值(1(W) 138-1映射到第一選擇組的X個(gè)系數(shù)(Vdc1ow, Wr low) 325-1-1 (即，多個(gè)(B個(gè))第一記錄中的特定的第一個(gè))，并將電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的高輸入值(C^ high) 138-2映射到第二選擇組的X個(gè)系數(shù)(VDel 、high)325-1-2 (多個(gè)(B個(gè))第一記錄中的特定的第二個(gè))。
基于DC輸入電壓的高端值(VDC—high) 139-2,第一表選擇模塊312-1選擇與DC輸入電壓的高端值(Vrc high) 139-2對(duì)應(yīng)的第一多個(gè)(Nf) —維查找表(LUT)中所選的第二個(gè)320-l-n2。選擇的表將在本文中稱為“第二選擇的一維LUT 320_l_n2”。第二選擇的一維LUT 320-l-n2將電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的低輸入值(《, 1(W) 138-1映射到第三選擇組的X個(gè)系數(shù)(VDC—high、《r—-)325-1-3(例如，多個(gè)(B個(gè))第一記錄中的特定的第三個(gè))，并將電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的高輸入值( r_high) 138-2映射到第四選擇組的X個(gè)系數(shù)(VDC high、0^1^1^)325-1-4卿，多個(gè)(B個(gè))第一記錄中的特定的第四個(gè))。
第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*)136的函數(shù)。例如，在變量X等于六(6)的示例中，第一 5次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1可執(zhí)行在等式(I)中所示的第一5次多項(xiàng)式函數(shù)以計(jì)算d軸電流指令(Id*)，如下: Id*=C5.(Te*) 5+C4* (Te*)4+C3.(Te*) 3+C2* (Te*) ^C1* (Te*) '+C0 (I)， 其中6個(gè)系數(shù)的組是從Ctl從到C5。
第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1的一個(gè)實(shí)例在第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)第一選擇組的X個(gè)系數(shù)(VDelOT、Ov1ot) 325-1-1，當(dāng)接收到轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值時(shí)，產(chǎn)生d軸電流指令的第一特定輸出值(VDC lOT、lOT的Id*) 142-1以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值。
第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1的另一個(gè)實(shí)例在第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)第二選擇組的X個(gè)系數(shù)(VD。lOT、Wr high) 325-1-2，當(dāng)接收到轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值時(shí)，產(chǎn)生d軸電流指令的第二特定輸出值(VD。lOT、、high的Id*)142-2以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值。
第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1的另一個(gè)實(shí)例在第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)第三選擇組的X個(gè)系數(shù)(VDe high、Wr low) 325-1-3，當(dāng)接收到轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值時(shí)，產(chǎn)生d軸電流指令的第三特定輸出值(VDC high、的Id*)142-3以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值。
第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-1的另一個(gè)實(shí)例在第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)第四選擇組的X個(gè)系數(shù)(VDe high、、high) 325-1-4，當(dāng)接收到轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值時(shí)，產(chǎn)生d軸電流指令的第四特定輸出值(VD。high、Wr high的Id*) 142-4以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值。不同的VDC、《 r值的d軸電流指令(Id*)的各種特定輸出值142-1…142-4則可插值產(chǎn)生d軸電流指令的最終輸出值(VD。、cor的Id*) 142-7。
例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，第一插值模塊335-1-1可插值d軸電流指令的第一特定輸出值(VDC—lOT、lOT的Id*) 142-1和d軸電流指令的第二特定輸出值(VDC—lOT、Wr high的Id*) 142-2以產(chǎn)生d軸電流指令的第五特定輸出值(VDC1 、cor的Id*) 142-5。類似地，第二插值模塊335-1-2可插值d軸電流指令的第三特定輸出值(VDC high、GJr low的Id*) 142-3和d軸電流指令的第四特定輸出值(VDC high、high的Id*) 142-4以產(chǎn)生d軸電流指令的第六特定輸出值(VDe high、cor的Id*) 142-6。第三插值模塊340-1可插值d軸電流指令的第五特定輸出值(Vdc>、的Id*) 142-5和d軸電流指令的第六特定輸出值(VDC high、cor的Id*) 142-6以產(chǎn)生d軸電流指令的最終輸出值(VDC、cor的Id*) 142-7。
q軸電流指令(Iq*)以類似的方式產(chǎn)生，為了完整性現(xiàn)在將在下文描述。
q軸電流指令(Iq*)的產(chǎn)生 第三電壓范圍檢測(cè)器模塊305-2接收DC輸入電壓(Vdc)139并產(chǎn)生DC輸入電壓的低端值(V」 ) 139-2和DC輸入電壓的高端值(VDC high) 139-2。
第四速度范圍檢測(cè)器模塊322-2接收電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(《r) 138的特定輸入值，并產(chǎn)生電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的低輸入值( r_low) 138-2和電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的高輸入值(Wr high)138-2。
q軸查找表模塊310-2與d軸查找表模塊310-2相似。q軸查找表模塊310-2包括第二表選擇模塊312-2和第二多個(gè)(N個(gè))一維查找表(LUT)310-2-l-310-2-n。第二多個(gè)(Nf) —維查找表(LUT) 310-2-1-310-2-n的每一個(gè)包括多個(gè)(B個(gè))第二記錄。各第二記錄包括各為多個(gè)(C個(gè))字節(jié)的多個(gè)(X個(gè))系數(shù)。第二記錄的每一個(gè)對(duì)應(yīng)于在電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(《 r) 138的多個(gè)(B個(gè))輸入值中的電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(《 r ) 138的特定輸入值，并包括特定的第二組X個(gè)系數(shù)。各第二多個(gè)(Nf) —維查找表(LUT) 310-2-1-310-2-n將電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度(《r) 138的特定輸入值映射到包括特定的第二組X個(gè)系數(shù)的多個(gè)(B個(gè))第二記錄中的特定的一個(gè)。
基于DC輸入電壓的低端值(Vdcuot) 139-1,第二表選擇模塊312-2選擇與DC輸入電壓的低端值(Vlie lw) 139-1對(duì)應(yīng)的第二多個(gè)(Nf) —維查找表(LUT)中所選的第一個(gè)320-2-nl，將在本文中稱為“第三選擇的一維LUT 320-2_nl”。第三選擇的一維LUT320-2-nl將電機(jī)角速度的低輸入值(>) 138-1映射到第五選擇組的X個(gè)系數(shù)(VD。lOT、 r_low) 325-2-1 (S卩，多個(gè)(B個(gè))第二記錄中的特定的第一個(gè))，并將電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的高輸入值(high) 138-2映射到第六選擇組的X個(gè)系數(shù)(VDC lOT、high) 325-2-2 (S卩，多個(gè)(B個(gè))第二記錄中的特定的第二個(gè))。
基于DC輸入電壓的高端值(Vlic high) 139-2，第二表選擇模塊312-2選擇與DC輸入電壓的高端值(Vrc high) 139-2對(duì)應(yīng)的第二多個(gè)(Nf) —維查找表(LUT)中所選的第二個(gè)320-2-n2，將在本文中稱為“第四選擇的一維LUT 320_2_n2”。第四選擇的一維LUT320-2-n2將電機(jī)旋轉(zhuǎn) 角速度的低輸入值(《,>) 138-1映射到第七選擇組的X個(gè)系數(shù)(VD。high> r_low) 325-2-3 (S卩，多個(gè)(B個(gè))第二記錄中的特定的第三個(gè))，并將電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的高輸入值(《 r_high) 138-2映射到第八選擇組的X個(gè)系數(shù)(VD。high、Co r_high) 325-2-4卿，多個(gè)(B個(gè))第二記錄中的特定的第四個(gè))。
第二 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-2是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的函數(shù)。
第二 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-2的一個(gè)實(shí)例在第二 X_1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)第五選擇組的X個(gè)系數(shù)(VD。lOT、Wr low) 325-2-1，當(dāng)接收到轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值時(shí)，產(chǎn)生q軸電流指令的第一特定輸出值(VDC lOT、lOT的Iq*) 144-1以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值。
第二 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-2的另一個(gè)實(shí)例在第二第X_1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)第六選擇組的X個(gè)系數(shù)(VD。lOT、Wr high) 325-2-2，當(dāng)接收到轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值時(shí)，產(chǎn)生q軸電流指令的第二特定輸出值(VDelOT、ω ^igh的Iq*)144_2以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值。第二 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-2的另一個(gè)實(shí)例在第二 X_1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)第七選擇組的X個(gè)系數(shù)(VDe high、ωΓ_1οψ) 325-2-3，當(dāng)接收到轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值時(shí)，產(chǎn)生q軸電流指令的第三特定輸出值(VDC high、Gv1ot的Iq*)144_3以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值。第二 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)模塊330-2的另一個(gè)實(shí)例在第二 X_1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)第八選擇組的X個(gè)系數(shù)(VDe high、ω Lhigh) 325-2-4，當(dāng)接收到轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值時(shí)，產(chǎn)生q軸電流指令的第四特定輸出值(VD。high、ωΓ_ωβ1ι的Iq*) 144-4以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值。不同的VDC；、cor值的q軸電流指令(Iq*)的各種特定輸出值144_1...144_4可插值產(chǎn)生q軸電流指令的最終輸出值(VDC、ωΓ的Iq*) 144-70例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，第四插值模塊335-2-1可插值q軸電流指令的第一特定輸出值(VDC—lOT、ω、lOT的Iq*) 144-1和q軸電流指令的第二特定輸出值(VDC—lOT、 r_high的Iq*) 144-2以產(chǎn)生q軸電流指令的第五特定輸出值(VDC>、ωΓ的Iq*) 144-50第五插值模塊335-2-2可插值q軸電流指令的第三特定輸出值(VDC high、ωΓ_1οψ的Iq*) 144-3和q軸電流指令的第四特定輸出值(high、G^ high的Iq*)144_4以產(chǎn)生q軸電流指令的第六特定輸出值(VD?！猦igh、cor的Iq*) 144-60第六插值模塊340_2可插值q軸電流指令的第五特定輸出值(VDC>、ωΓ的Iq*) 144-5和q軸電流指令的第六特定輸出值(VDC high、ωΓ的Iq*)144-6以產(chǎn)生q軸電流指令的最終輸出值(VDC、ωΓ的Iq*) 144-7.
圖4是顯示了當(dāng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*)136的特定輸入值變化時(shí)，作為轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*)136的函數(shù)的轉(zhuǎn)矩誤差的一組圖。在圖4中，曲線410和420代表最大可接受轉(zhuǎn)矩誤差，在一個(gè)實(shí)施方式中，是指令轉(zhuǎn)矩136的5%或1.5牛-米中較大的一個(gè)。其它組曲線代表根據(jù)公開的實(shí)施例的示例性仿真的當(dāng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*) 136的特定輸入值變化時(shí)，作為電機(jī)特定旋轉(zhuǎn)角速度的轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)(Te*)136的函數(shù)的轉(zhuǎn)矩誤差。如顯示的，在所有情況下公開實(shí)施例的轉(zhuǎn)矩誤差在最大可接受轉(zhuǎn)矩誤差410、420的曲線內(nèi)。與一個(gè)傳統(tǒng)方法的比較
這樣，在圖2的實(shí)施例中，各LUT具有B個(gè)記錄。各記錄包括多個(gè)(X個(gè))系數(shù)，各系數(shù)使用C字節(jié)表示。這樣，各LUT需要BXXX C個(gè)字節(jié)以存儲(chǔ)用于產(chǎn)生一組X個(gè)系數(shù)的信息?？偣?，需要2XNXBXXXC個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)所有用于產(chǎn)生電流指令的LUT。在一個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)X=6，B=49, C=4和N=12時(shí)，需要28224個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)器以存儲(chǔ)各LUT。這與沒有使用結(jié)合公開的多項(xiàng)式函數(shù)的更小的公開LUT而使用不同的、更大的LUT的傳統(tǒng)方法所需的存儲(chǔ)器相比是很小的存儲(chǔ)器量。
例如，在轉(zhuǎn)矩-電流映射的一個(gè)傳統(tǒng)方法中，使用多個(gè)(N個(gè))二維查找表(LUT)。各二維查找表(LUT)包括多個(gè)(AXB個(gè))第一記錄。各第一記錄包括多個(gè)(C個(gè))字節(jié)，并對(duì)應(yīng)于:轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值、電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值和d軸電流指令的特定輸出值。特別地，N個(gè)二維查找表的每個(gè)將轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值和電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值映射到多個(gè)(AXB個(gè))第一記錄的特定的一個(gè)以產(chǎn)生與多個(gè)(AXB個(gè))第一記錄的特定的一個(gè)相對(duì)應(yīng)的d軸電流指令的輸出值。
類似地，提供了第二多個(gè)(N個(gè))二維查找表(LUT)。每一個(gè)包括多個(gè)(AXB個(gè))第二記錄，其中各第二記錄包括多個(gè)(C個(gè))字節(jié)。特別地，各第二記錄對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值、電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值和q軸電流指令的特定輸出值。各第二多個(gè)(N個(gè))二維查找表(LUT)將轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值和電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值映射到多個(gè)(AXB個(gè))第二記錄的特定的一個(gè)以產(chǎn)生與多個(gè)(AXB個(gè))第二記錄的特定的一個(gè)相對(duì)應(yīng)的q軸電流指令的輸出值。這樣，在如上文所述的傳統(tǒng)實(shí)施方式中，各LUT具有AXB個(gè)記錄。各記錄為C個(gè)字節(jié)。各LUT需要AXBXC個(gè)字節(jié)以存儲(chǔ)用于產(chǎn)生一個(gè)電流指令的信息?？偣?，需要2XNXAXBXC個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)所有用于產(chǎn)生電流指令的LUT。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)A=26, B=49, C=4和N=12時(shí)，需要122304個(gè)字節(jié)的存儲(chǔ)器以存儲(chǔ)LUT。對(duì)比如上文所述的傳統(tǒng)系統(tǒng)，根據(jù)公開的實(shí)施例產(chǎn)生的電流指令是有明顯優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)樗鼈內(nèi)栽诳山邮艿恼`差限制內(nèi)，但傳統(tǒng)方法相比公開的實(shí)施例的方法具有4.33比I的存儲(chǔ)器消耗。也就是說，公開的實(shí)施例比傳統(tǒng)的方法消耗明顯更少的存儲(chǔ)器。另外，相比傳統(tǒng)方法需要的四個(gè)插值，公開的實(shí)施例僅需要兩個(gè)插值。這樣，已經(jīng)描述了產(chǎn)生用于在電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中控制多相電機(jī)操作的電流指令的各種實(shí)施例。根據(jù)公開的實(shí)施例，用于產(chǎn)生電流指令的存儲(chǔ)器或其它存儲(chǔ)資源可極大地減少。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)意識(shí)到，可以將結(jié)合在此公開的實(shí)施例描述的各種示例性邏輯塊、模塊、電路和算法步驟實(shí)施為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。以上以功能和/或邏輯塊部件(或模塊)和各種處理步驟的形式描述了一些實(shí)施例和實(shí)施方式。然而，應(yīng)當(dāng)理解，上述塊部件可以通過構(gòu)成為執(zhí)行指定功能的任何數(shù)量的硬件、軟件、和/或固件部件(或模塊)實(shí)現(xiàn)。為清楚地說明硬件和軟件的這個(gè)可互換性，各種說明性部件、塊、模塊、電路和步驟已經(jīng)在上文中按照它們的功能性進(jìn)行了大致的描述。這些功能性是以硬件還是軟件實(shí)現(xiàn)取決于施加在整個(gè)系統(tǒng)上的特定的應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束。本領(lǐng)域技術(shù)人員可為各特定的應(yīng)用以各種方法實(shí)現(xiàn)所述的功能性，但這樣的實(shí)施決定不應(yīng)被認(rèn)為是導(dǎo)致脫離了本發(fā)明的范圍。例如，系統(tǒng)或部件的實(shí)施例可以采用各種集成電路元件，例如存儲(chǔ)器元件、數(shù)字信號(hào)處理元件、邏輯元件、查詢表等，其可以在一個(gè)或多個(gè)微處理器或其它控制裝置的控制下實(shí)現(xiàn)各種功能。而且，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本文描述的實(shí)施例僅是示例性實(shí)施方式。結(jié)合本文公開的實(shí)施例描述的各種說明性的邏輯塊、模塊和電路可被實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行為通用計(jì)算機(jī)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯設(shè)備、分立門或晶體管邏輯、分立硬件部件或設(shè)計(jì)為執(zhí)行本文所述功能的任何組合。通用處理器可為微處理器，但替代地，處理器可為任何傳統(tǒng)處理器、控制器、微處理器或狀態(tài)機(jī)。處理器還可以實(shí)施為計(jì)算設(shè)備的組合，例如DSP和微處理器的組合、多個(gè)微處理器、與DSP核結(jié)合的一個(gè)或更多微處理器，或者任何其它這類配置。結(jié)合本文公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可直接在硬件中、由處理器執(zhí)行的軟件模塊中或在兩者的組合中實(shí)施。軟件模塊可駐留在RAM存儲(chǔ)器、閃存、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、⑶-ROM或本領(lǐng)域已知的任何其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。示例性的存儲(chǔ)介質(zhì)聯(lián)接到處理器，該處理器能從存儲(chǔ)介質(zhì)讀取信息并能將信息寫入存儲(chǔ)介質(zhì)中。替代地，存儲(chǔ)介質(zhì)可以與處理器為一體。處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可駐留在ASIC中。ASIC可駐留在用戶終端。替代地，處理器和存儲(chǔ)質(zhì)可在用戶終端中駐留為分立部件。在本文中，相關(guān)術(shù)語，例如第一和第二等，可以單獨(dú)使用，以在不要求或暗示實(shí)體之間或動(dòng)作之間具有任何實(shí)際的上述關(guān)系時(shí)，將一個(gè)實(shí)體或動(dòng)作與另一實(shí)體或動(dòng)作區(qū)分開來。數(shù)字序數(shù)，例如“第一”、“第二”、“第三”等，簡(jiǎn)單地表示多個(gè)中的不同個(gè)體，而不暗示任何次序或順序，除非由權(quán)利要求的語言所特定限制的。在任何權(quán)利要求中的文字順序不暗示過程步驟必須以根據(jù)這樣的順序的時(shí)間或邏輯的次序來執(zhí)行。過程步驟可在不背離本發(fā)明的范圍下以任何次序互換，只要這樣的互換不與權(quán)利要求的語言相悖并且不是邏輯上無意義的。而且，根據(jù)上下文，用于描述不同元件之間的關(guān)系的諸如“連接”或“聯(lián)接到”的詞語不暗示這些元件之間必須有直接物理連接。例如，兩個(gè)元件可以通過一個(gè)或多個(gè)附加元件物理地、電子地、邏輯地、或以任何其它形式相互連接。盡管已經(jīng)在前述詳細(xì)說明中給出了至少一個(gè)示例性實(shí)施例，但應(yīng)該懂得存在很多變化。應(yīng)當(dāng)理解，該一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例僅僅是示例，并不意圖以任何方式限制本公開的范圍、應(yīng)用或構(gòu)造。相反，前述詳細(xì)說明為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供了一種簡(jiǎn)便的方法來實(shí)施一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例。應(yīng)該懂得，在不偏離由權(quán)利要求所闡述的本發(fā)明的范圍及其法律等價(jià)物的情況下，可以在元件的功能和布置上進(jìn)行各種變化。
權(quán)利要求
1.一種用于將轉(zhuǎn)矩映射到電流以產(chǎn)生第一電流指令的方法，包括: 基于DC輸入電壓，選擇所選擇的第一多個(gè)查找表(LUT)，各查找表包括:多個(gè)第一記錄，其中各第一記錄包括與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的相應(yīng)輸入值相對(duì)應(yīng)的一組系數(shù)； 響應(yīng)于所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值，來自各所述選擇的所述第一多個(gè)LUT的一組系數(shù)被輸出； 在第一多項(xiàng)式函數(shù)中應(yīng)用從各所述選擇的第一多個(gè)LUT輸出的所述各組系數(shù)以產(chǎn)生各具有不同的系數(shù)組的多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)，其中，各所述多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)；以及 響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值，通過各所述多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)產(chǎn)生第一電流指令的特定輸出值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一多個(gè)查找表(LUT)中的每一個(gè)配置為將所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值映射到包括特定的第一組系數(shù)的所述多個(gè)第一記錄中的特定一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 插值第一電流指令的所述特定輸出值以產(chǎn)生所述第一電流指令的最終輸出值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一多個(gè)LUT各為一維查找表(LUT)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，各組系數(shù)包括:X個(gè)系數(shù)，并且其中，所述第一多項(xiàng)式函數(shù)包括第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)，其中，所述X大于等于2。
6.一種轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，包括: 第一電流指令發(fā)生器模塊，包括: 第一多個(gè)查找表(LUT)，各包括:多個(gè)第一記錄，其中，各第一記錄包括一組系數(shù)； 表選擇模塊，該表選擇模塊配置為基于DC輸入電壓選擇所選擇的所述第一多個(gè)LUT,所選擇的所述第一多個(gè)LUT中的每一個(gè)配置成輸出一組系數(shù)以響應(yīng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值；以及 多項(xiàng)式函數(shù)模塊，該多項(xiàng)式函數(shù)模塊是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)，并配置成在第一多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)從所述選擇的所述第一多個(gè)LUT輸出的系數(shù)組，并產(chǎn)生第一電流指令的特定輸出值以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值。
7.根據(jù)權(quán) 利要求6所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，各第一記錄對(duì)應(yīng)于所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的多個(gè)輸入值中的所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值、以及特定的第一組系數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述第一多個(gè)查找表(LUT)中的每一個(gè)配置為將所述電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值映射到包括特定的第一組系數(shù)的所述多個(gè)第一記錄的特定一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)矩-電流映射模塊，其特征在于，所述表選擇模塊配置為基于所述DC輸入電壓選擇第一選擇的LUT和第二選擇的LUT，所述第一選擇的LUT配置為輸出第一選擇組和第二選擇組系數(shù)，所述第二選擇的LUT配置為輸出第三選擇組和第四選擇組系數(shù)。
10.一種電流指令發(fā)生器模塊，包括:第一多個(gè)一維查找表(LUT),各包括:多個(gè)第一記錄，其中，各第一記錄對(duì)應(yīng)于電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值，并且各第一記錄包括特定的第一組系數(shù)，其中各特定的第一組系數(shù)包括:X個(gè)系數(shù)，X大于等于2 ； 表選擇模塊，該表選擇模塊配置為基于DC輸入電壓選擇所選擇的所述第一多個(gè)一維LUT，所選擇的所述第一多個(gè)一維LUT各配置成輸出一組系數(shù)以響應(yīng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值； 多項(xiàng)式函數(shù)模塊，該多項(xiàng)式函數(shù)模塊是轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的函數(shù)并配置成在第一 X-1次多項(xiàng)式函數(shù)中實(shí)現(xiàn)從所述選擇的所述第一多個(gè)一維LUT輸出的所述系數(shù)組，并產(chǎn)生第一電流指令的特定輸出值以響應(yīng)轉(zhuǎn)矩指令信號(hào)的特定輸入值；以及 插值處理模塊，該插值處理模塊配置為插值第一電流指令的所述特定輸出值以產(chǎn)生所述第一電流指令的最 終輸出值。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例涉及用于將轉(zhuǎn)矩映射到電流以產(chǎn)生用于控制電機(jī)操作的電流指令的方法、系統(tǒng)和裝置?；贒C輸入電壓，選擇查找表(LUT)。各選擇的LUT包括對(duì)應(yīng)于電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度的特定輸入值的多個(gè)(B個(gè))第一記錄、以及從各選擇的LUT輸出的可在第一多項(xiàng)式函數(shù)中應(yīng)用以產(chǎn)生各具有不同組系數(shù)的多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)的一組系數(shù)。第一電流指令的多個(gè)特定輸出值通過多個(gè)第一多項(xiàng)式函數(shù)產(chǎn)生。第一電流指令的特定輸出值可插值以產(chǎn)生第一電流指令的最終輸出值。
文檔編號(hào)H02P21/00GK103199785SQ201310001338
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者G.加列戈斯-羅佩斯, M.H.基諾施塔, M.佩里西克 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司