[發明專利]一種用于混合動力汽車的AMT電機控制方法和控制系統

有效

• 申請號: 201210368485.0
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102865358A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 宋超;謝勇波;裴海靈;唐廣笛;羅宏亮;趙鈴;李晟
• 申請（專利權）人: 湖南南車時代電動汽車股份有限公司
• 主分類號: F16H59/02
• 分類號: F16H59/02;F16H59/36;F16H61/32
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所 31251
• 代理人: 王法男

1.一種用于混合動力汽車的AMT電機控制方法，其特征在于包括以下步驟：

1）給定電機目標角度，通過比較器與角度傳感器采集的當前值作比較，產生角度偏差；

2）當前角度值發送給角速度計算模塊，獲得實時角速度值；

3）將角度偏差與角速度輸入到專家系統，專家系統根據角度偏差的大小，確定PID控制所需的增益參數；

4）隨著控制過程的進行，角度偏差與角速度值不斷更改，專家系統跟隨調整控制參數增益，逐步實現整個過程的較優控制。

2.根據權利要求1所述一種用于混合動力汽車的AMT電機控制方法，其特征在于所述專家系統按照以下知識庫確定PID控制所需的增益參數：

知識庫1：角度偏差????????????????????????????????????????????????時，采用比例控制，控制信號與角度偏差成正比；

知識庫2：角度偏差時，采用比例-微分控制，比例控制實現電機角度的逼近，微分功能削弱上個階段大比例控制導致的較強電機旋轉速度慣性；

知識庫3：角度偏差時，采用比例-積分控制，當比例控制功能仍無法保證AMT電機角度進入目標范圍時，隨著角度偏差的多次累計，積分功能迫使控制信號逐步增強，最終到達驅動要求；

知識庫4：其他情況，角度偏差進入允許范圍時，取消比例、積分、微分控制功能，AMT電機由于角速度不足停留在此階段；

其中：DIFF為選檔電機同側相鄰檔位的最小距離或者換擋電機各檔位到空檔的最小距離，為當前時刻的角度；為當前時刻的目標角度。

3.根據權利要求1~2所述一種用于混合動力汽車的AMT電機控制方法，其特征在于：

1）比例控制時：當角度偏差較大時，比例控制系數較大，實現角度的快速逼近；當角度偏差減小時，比例控制系數相應縮小，減少超調發生；

2）比例微分控制時：電機角度旋轉區間較寬，比例-微分控制時間充足，根據角速度的不同，調整微分控制的強弱，確保電機角速度適中；

3）比例積分控制時：根據電機角速度，調整比例控制參數，角速度大則減小比例作用，角速度小則增加比例作用，實現角度逼近過程柔和。

4.一種用于混合動力汽車的AMT電機控制系統，其特征在于包括比較器、PID控制器、專家系統、AMT電機、角速度計算模塊、角度傳感器；所述角度傳感器從AMT電機獲取當前角度值，傳送給比較器，比較器將設定的目標角度值與當前角度值進行比較獲得角度偏差值，該角度偏差值分別送給PID控制器和專家系統；角度傳感器與角速度計算模塊連接，角速度計算模塊計算出當前角速度送給專家系統；專家系統根據角度偏差值和角速度值確定PID控制所需的增益參數，傳送給AMT電機。

5.根據權利要求4所述一種用于混合動力汽車的AMT電機控制系統，其特征在于所述專家系統包括如下知識庫：

知識庫1：角度偏差時，采用比例控制，控制信號與角度偏差成正比；

知識庫2：角度偏差時，采用比例-微分控制，比例控制實現電機角度的逼近，微分功能削弱上個階段大比例控制導致的較強電機旋轉速度慣性；

知識庫3：角度偏差時，采用比例-積分控制，當比例控制功能仍無法保證AMT電機角度進入目標范圍時，隨著角度偏差的多次累計，積分功能迫使控制信號逐步增強，最終到達驅動要求；

知識庫4：其他情況，角度偏差進入允許范圍，取消比例、積分、微分控制功能，AMT電機由于角速度不足停留在此階段；

其中：DIFF為選檔電機同側相鄰檔位的最小距離或者換擋電機各檔位到空檔的最小距離，為當前時刻的角度；為當前時刻的目標角度。

6.根據權利要求4~5所述一種用于混合動力汽車的AMT電機控制系統，其特征在于：

1）比例控制時：當角度偏差較大時，比例控制系數較大，實現角度的快速逼近；當角度偏差減小時，比例控制系數相應縮小，減少超調發生；

2）比例微分控制時：電機角度旋轉區間較寬，比例-微分控制時間充足，根據角速度的不同，調整微分控制的強弱，確保電機角速度適中；

3）比例積分控制時：根據電機角速度，調整比例控制參數，角速度大則減小比例作用，角速度小則增加比例作用，實現角度逼近過程柔和。