27可W使用任何已知的方法 确定载波方向。
[0121]用于选择VxN方程的第二参数是电流极性。例如，电流极性可W由副处理模块116 确定。如果相电流是正，则当前的（当前的控制步骤）Vxw值可W由电机端电压估算模块127 计算，如下所述。
[0122] W下的表格示出了载波方向和电流极性W及相关联的VxN方程的四个可能的结 厶 口 〇
[012引表格1
[0124]
【主权项】
1. 一种估算交流电机的轴转矩的方法，该方法包括下述步骤： 确定相电流命令值； 基于实际的相电流值并且基于所述交流电机的占空因数和死区时间比率中的至少一 个估算端电压值； 变换所述端电压值以得到与所述相电流命令值一致的直流电压表示和正交电压表 示； 确定所述交流电机的一个或多个端子的端子功率，端子功率直接基于所述交流电机的 所述直流电压表示和正交电压表示以及所述相电流命令值；以及 基于与基于源自所述交流电机的特性的电机参数的至少一个效率值相一致的端子功 率确定所述交流电机的估算轴转矩。
2. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括下述步骤： 调节应用于所述交流电机的转矩命令，使得所述估算轴转矩基本上等于采样间隔时间 内的转矩命令。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中：所述效率值随着转矩命令和电压-转速比率中 的至少一个变化。
4. 根据权利要求2所述的方法，其中调节所述转矩命令的步骤包括： 确定所述转矩命令和估算轴转矩之间的误差， 基于所述误差生成饱和转矩值，以及 基于所述饱和转矩值生成调节的转矩命令。
5. 根据权利要求2所述的方法，其中调节所述转矩命令的步骤包括， 基于比例积分（PI)函数生成所述调节的转矩命令。
6. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括下述步骤： 确定操作模式，所述操作模式是制动模式和驾驶模式中的一种；以及 获得与所述操作模式相关的效率表格，所述效率表格包括分别对应于转矩命令百分比 和电压-转速比率的效率值，所述效率表格被存储在存储装置中并且效率表格包括所述至 少一个效率值。
7. 根据权利要求6所述的方法，进一步包括下述步骤： 接收输入转矩命令百分比和输入电压-转速比率；以及 基于所述端子功率以及对应于所述输入转矩命令百分比和输入电压-转速比率的效 率值来确定估算的轴功率。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中确定所述估算轴转矩的步骤包括： 基于所述估算的轴功率和轴转速确定所述轴转矩，以及 通过对所述轴转矩进行滤波确定所述估算轴转矩。
9. 一种估算交流电机的轴转矩的方法，该方法包括下述步骤： 测量与所述交流电机的一个或多个定子绕组相关的相电流； 基于所述交流电机的被测量的相电流表示并且基于所述交流电机的占空因数和死区 时间比率中的至少一个估算端电压值； 变换所述端电压值以得到与所测量的相电流一致的直流电压表示和正交电压表示； 确定所述交流电机的一个或多个端子的端子功率，所述端子功率直接基于所述交流电 机的被估算的端电压值与直流电压表示和正交电压表示中的一个、以及电流命令值；并且 基于与基于源自所述交流电机的特性的电机参数的至少一个效率值相一致的端子功 率确定所述交流电机的估算轴转矩。
10. 根据权利要求9所述的方法，进一步包括下述步骤： 调节应用于所述交流电机的转矩命令，使得所述估算轴转矩基本上等于采样间隔时间 内的转矩命令。
11. 根据权利要求10所述的方法，其中所述效率值随着所述转矩命令和电压-转速比 率中的至少一个变化。
12. 根据权利要求10所述的方法，其中调节所述转矩命令的步骤包括， 确定所述转矩命令和估算轴转矩之间的误差， 基于所述误差生成饱和转矩值，以及 基于所述饱和转矩值生成调节的转矩命令。
13. 根据权利要求10所述的方法，其中调节所述转矩命令的步骤包括， 基于比例积分（PI)函数生成所述调节的转矩命令。
14. 根据权利要求9所述的方法，进一步包括下述步骤： 确定操作模式，所述操作模式是制动模式和驾驶模式中的一种；以及 获得与所述操作模式相关的效率表格，所述效率表格包括分别对应于转矩命令百分比 和电压-转速比率的效率值，所述效率表格被存储在存储装置中并且效率表格包括所述至 少一个效率值。
15. 根据权利要求14所述的方法，进一步包括下述步骤： 接收输入转矩命令百分比和输入电压-转速比率；以及 基于所述端子功率以及对应于所述输入转矩命令百分比和输入电压-转速比率的效 率值来确定估算的轴功率。
16. 根据权利要求15所述的方法，其中确定所述估算轴转矩包括： 基于所述估算的轴功率和轴转速确定所述轴转矩，以及 通过对所述轴转矩进行滤波确定所述估算轴转矩。
17. -种系统，包括： 处理器，所述处理器被配置成用于 确定与交流电机相关的相电流命令值； 基于实际的相电流值并且基于所述交流电机的占空因数和死区时间比率中的至少一 个估算端电压值； 变换所述端电压值以得到与所述相电流命令值一致的直流电压表示和正交电压表 示； 确定所述交流电机的一个或多个端子的端子功率，所述端子功率直接基于所述交流电 机的所述直流电压表示和正交电压表示以及相电流命令值；并且 基于与基于源自所述交流电机的特性的电机参数的至少一个效率值相一致的端子功 率确定所述交流电机的估算轴转矩。
18. 根据权利要求17所述的系统，其中所述处理器被配置成用于 调节应用于所述交流电机的转矩命令，使得所述估算轴转矩基本上等于采样间隔时间 内的转矩命令。
19. 根据权利要求18所述的系统，其中所述效率值随着转矩命令和电压-转速比率中 的至少一个变化。
20. 根据权利要求18所述的系统，其中所述处理器被配置成用于 确定所述转矩命令和估算轴转矩之间的误差， 基于所述误差产生饱和转矩值，以及 基于所述饱和转矩值产生调节的转矩命令。
21. 根据权利要求18所述的系统，其中所述处理器被配置成用于 基于比例积分（PI)函数产生所述调节的转矩命令。
22. 根据权利要求17所述的系统，其中所述处理器被配置成用于 确定操作模式，所述操作模式是制动模式和驾驶模式中的一种；以及 获得与所述操作模式相关的效率表格，所述效率表格包括分别对应于转矩命令百分比 和电压-转速比率的效率值，所述效率表格被存储在存储装置中并且效率表格包括所述至 少一个效率值。
23. 根据权利要求22所述的系统，其中所述处理器被配置成用于 接收输入转矩命令百分比和输入电压-转速比率；以及 基于所述端子功率以及对应于所述输入转矩命令百分比和输入电压-转速比率的效 率值来确定估算的轴功率。
24. 根据权利要求23所述的系统，其中所述处理器被配置成用于 基于所述估算的轴功率和轴转速确定所述轴转矩，以及 通过对所述轴转矩进行滤波确定所述估算轴转矩。
25. -种系统，包括： 处理器，所述处理器被配置成用于 测量与交流电机的一个或多个定子绕组相关的相电流； 基于所述交流电机的被测量的相电流表示并且基于所述交流电机的占空因数和死区 时间比率中的至少一个估算端电压值； 变换所述端电压值以得到与所测量的相电流一致的直流电压表示和正交电压表示； 确定所述交流电机的一个或多个端子的端子功率，所述端子功率直接基于所述交流电 机的被估算的端电压值与直流电压表示和正交电压表示中的一个、以及电流命令值；并且 基于与基于源自所述交流电机的特性的电机参数的至少一个效率值相一致的端子功 率确定所述交流电机的估算轴转矩。
26. 根据权利要求25所述的系统，其中所述处理器被配置成用于 调节应用于所述交流电机的所述转矩命令，使得所述估算轴转矩基本上等于采样间隔 时间内的转矩命令。
27. 根据权利要求26所述的系统，其中：所述效率值随着转矩命令和电压-转速比率 中的至少一个变化。
28. 根据权利要求26所述的系统，其中：所述处理器被配置成用于 确定所述转矩命令和估算轴转矩之间的误差， 基于所述误差产生饱和转矩值，以及 基于所述饱和转矩值产生调节的转矩命令。
29. 根据权利要求26所述的系统，其中：所述处理器被配置成用于 基于所述比例积分（PI)函数产生所述调节的转矩命令。
30. 根据权利要求25所述的系统，其中：所述处理器被配置成用于 确定操作模式，所述操作模式是所述制动模式和驾驶模式中的一种；以及 获得与所述操作模式相关的效率表格，所述效率表格包括分别对应于转矩命令百分比 和电压-转速比率的效率值，所述效率表格被存储在存储装置中并且效率表格包括所述至 少一个效率值。
31. 根据权利要求30所述的系统，其中：所述处理器被配置成用于 接收输入转矩命令百分比和输入电压-转速比率；以及 基于所述端子功率以及对应于所述输入转矩命令百分比和输入电压-转速比率的效 率值来确定估算的轴功率。
32. 根据权利要求31所述的系统，其中：所述处理器被配置成用于 基于所述估算的轴功率和轴转速确定所述轴转矩，并且 通过对所述轴转矩进行滤波确定所述估算轴转矩。
【专利摘要】至少一个示例性实施例公开了一种方法，所述方法包括测量与电机的一个或多个定子绕组相关的相电流，基于电机的被测量的相电流表示并且基于电机的占空因数和死区时间比率中的至少一个来估算端电压值，变换端电压值以得到与被测量的相电流一致的直流电压表示和正交电压表示，确定电机的一个或多个端子的端子功率，端子功率直接基于电机的估算端电压值与直流电压表示和正交电压表示中的一个以及电流命令值，并且基于与基于源自电机的特性的电机参数的至少一个效率值相一致的端子功率确定电机的估算轴转矩。
【IPC分类】H02P21-14
【公开号】CN104753423
【申请号】CN201410836342
【发明人】吴隆, 赵月, 安东尼·韦伯
【申请人】迪尔公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2014年12月29日
【公告号】EP2889999A1, US20150185095