[發明專利]基于預測控制算法的汽車空調控制器

無效

• 申請號: 201110152929.2
• 申請日: 2011-06-09
• 公開（公告）號: CN102818336A
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 才豐;于波
• 申請（專利權）人: 北京巨磁源電機有限公司
• 主分類號: F24F11/02
• 分類號: F24F11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明專利涉及電機驅動控制領域，可以用于汽車空調的控制器壓縮機驅動領域。

背景技術

在壓縮機低速范圍內，由于負載力矩波動明顯，采用前饋控制可以取得較好的補償效果，但是當壓縮機速度上升以后，隨著轉子轉動慣量的增加，波動力矩逐漸變小，此時原有前饋控制方法中，對每個機械周期起始點的判斷會產生誤差，從而帶來補償失步的問題。因此，為提高系統的中、高速穩態性能，采用一種可以抑制周期性干擾的預測控制方法進行解決。

發明內容

為了克服上述缺點，本發明提供一種基于預測控制算法的汽車空調控制器，采用的技術方案是：

基于預測控制算法的汽車空調控制器，由車外控制器、車內控制器、遙控裝置、車溫傳感器、車內熱交換器、顯示屏組成，其特征在于該車內控制器具有兩層結構，內層為線性電流控制器，外層為預測補償控制器，預測補償控制器包括帶寬限制濾波器、補償調節器、第一前饋濾波器、第二前饋濾波器、周期信號發生器、延時模塊組成，預測補償控制器通過一個周期信號發生器不斷產生一個周期性的誤差補償信號以此來修正電流控制器的控制輸入。

帶寬限制濾波器為采用算法的低通濾波器，補償調節器為采用C(z^-1)＝K_r算法的相位補償器。

本發明能夠在實現快速準確的電流跟蹤控制的前提下，通過預測補償控制器修正電流控制器的控制輸入，消除周期干擾帶來的誤差，提高空調控制系統的中高速穩態性能。

附圖說明

圖1PMSM速度環結構圖；

圖2周期信號發生器；

圖3基于預測控制算法的汽車空調控制器；

具體實施方式

PMSM伺服系統速度環控制的結構如圖1所示，由于永磁同步電機的電流環可以等效成單位增益的比例環節，可以得出從轉速偏差到轉矩擾動的傳函，即為：

Δω=-M(s)1+C(s)M(s)ΔTL---(1)]]>

式中，M(s)是電動機的簡化傳函模型，模型中只保留了電機機械部分的傳函，省略了電流環的傳遞函數。C(s)是速度控制器的傳遞函數，一般采用PI控制，代入式(2)后可得到如下具體的表達形式：

Δω=-sJs2+(KP+B)s+KIΔTL---(2)]]>

將上式求逆，即可得到在周期性轉速波動時，計算出來的轉矩擾動。