[发明专利]一种用于混合动力汽车的AMT电机控制方法和控制系统

权利要求书

1.一种用于混合动力汽车的AMT电机控制方法，其特征在于包括以下步骤：

1）给定电机目标角度，通过比较器与角度传感器采集的当前值作比较，产生角度偏差；

2）当前角度值发送给角速度计算模块，获得实时角速度值；

3）将角度偏差与角速度输入到专家系统，专家系统根据角度偏差的大小，确定PID控制所需的增益参数；

4）随着控制过程的进行，角度偏差与角速度值不断更改，专家系统跟随调整控制参数增益，逐步实现整个过程的较优控制。

2.根据权利要求1所述一种用于混合动力汽车的AMT电机控制方法，其特征在于所述专家系统按照以下知识库确定PID控制所需的增益参数：

知识库1：角度偏差                                                时，采用比例控制，控制信号与角度偏差成正比；

知识库2：角度偏差时，采用比例-微分控制，比例控制实现电机角度的逼近，微分功能削弱上个阶段大比例控制导致的较强电机旋转速度惯性；

知识库3：角度偏差时，采用比例-积分控制，当比例控制功能仍无法保证AMT电机角度进入目标范围时，随着角度偏差的多次累计，积分功能迫使控制信号逐步增强，最终到达驱动要求；

知识库4：其他情况，角度偏差进入允许范围时，取消比例、积分、微分控制功能，AMT电机由于角速度不足停留在此阶段；

其中：DIFF为选档电机同侧相邻档位的最小距离或者换挡电机各档位到空档的最小距离，为当前时刻的角度；为当前时刻的目标角度。

3.根据权利要求1~2所述一种用于混合动力汽车的AMT电机控制方法，其特征在于：

1）比例控制时：当角度偏差较大时，比例控制系数较大，实现角度的快速逼近；当角度偏差减小时，比例控制系数相应缩小，减少超调发生；

2）比例微分控制时：电机角度旋转区间较宽，比例-微分控制时间充足，根据角速度的不同，调整微分控制的强弱，确保电机角速度适中；

3）比例积分控制时：根据电机角速度，调整比例控制参数，角速度大则减小比例作用，角速度小则增加比例作用，实现角度逼近过程柔和。

4.一种用于混合动力汽车的AMT电机控制系统，其特征在于包括比较器、PID控制器、专家系统、AMT电机、角速度计算模块、角度传感器；所述角度传感器从AMT电机获取当前角度值，传送给比较器，比较器将设定的目标角度值与当前角度值进行比较获得角度偏差值，该角度偏差值分别送给PID控制器和专家系统；角度传感器与角速度计算模块连接，角速度计算模块计算出当前角速度送给专家系统；专家系统根据角度偏差值和角速度值确定PID控制所需的增益参数，传送给AMT电机。

5.根据权利要求4所述一种用于混合动力汽车的AMT电机控制系统，其特征在于所述专家系统包括如下知识库：

知识库1：角度偏差时，采用比例控制，控制信号与角度偏差成正比；

知识库2：角度偏差时，采用比例-微分控制，比例控制实现电机角度的逼近，微分功能削弱上个阶段大比例控制导致的较强电机旋转速度惯性；

知识库3：角度偏差时，采用比例-积分控制，当比例控制功能仍无法保证AMT电机角度进入目标范围时，随着角度偏差的多次累计，积分功能迫使控制信号逐步增强，最终到达驱动要求；

知识库4：其他情况，角度偏差进入允许范围，取消比例、积分、微分控制功能，AMT电机由于角速度不足停留在此阶段；

其中：DIFF为选档电机同侧相邻档位的最小距离或者换挡电机各档位到空档的最小距离，为当前时刻的角度；为当前时刻的目标角度。

6.根据权利要求4~5所述一种用于混合动力汽车的AMT电机控制系统，其特征在于：

1）比例控制时：当角度偏差较大时，比例控制系数较大，实现角度的快速逼近；当角度偏差减小时，比例控制系数相应缩小，减少超调发生；

2）比例微分控制时：电机角度旋转区间较宽，比例-微分控制时间充足，根据角速度的不同，调整微分控制的强弱，确保电机角速度适中；

3）比例积分控制时：根据电机角速度，调整比例控制参数，角速度大则减小比例作用，角速度小则增加比例作用，实现角度逼近过程柔和。