[发明专利]电机驱动动力转向系统的电机控制装置和方法

说明书

一种电机驱动动力转向(MDPS)系统的电机控制装置，可以包括：转向逻辑控制器，用于计算用于电机控制的电流指令值并发送所述电流指令值；电流测量传感器，用于测量施加在电机上的电流；以及控制器，用于基于从所述转向逻辑控制器接收的所述电流指令值、从所述电流测量传感器接收的测量的电流值和预先存储的电机参数计算电机位置增量，通过对计算的电机位置增量进行积分来估计当前电机位置，并使用所估计的当前电机位置控制所述电机。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年4月27日提交的申请号为10-2017-0054207的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种电机驱动动力转向(motor driven power steering，MDPS)系统的电机控制装置和方法，尤其涉及MDPS系统的电机控制装置和方法，其可以在未安装位置传感器或位置传感器已经发生故障时估计转子的位置。

背景技术

本发明涉及一种电机驱动动力转向(MDPS)系统的电机控制装置和方法，尤其涉及MDPS系统的电机控制装置和方法，其可以在未安装位置传感器或位置传感器已经发生故障时估计转子的位置。

MDPS指的是通过使用辅助动力源提供部分转向扭矩帮助转向的设备，当驾驶员驾驶车辆时，由驾驶员对方向盘施加该转向扭矩。也就是说，当车辆停放或停车或低速行驶时，MDPS可以提供大的力以减轻驾驶员的力。此外，当车辆高速行驶时，MDPS可以仅提供小的力以维持车体的稳定性。

MDPS是一种转向系统，其使用电动机提供动力而不是通过液压操作的液压转向系统。MDPS可以针对每个速度提供最佳转向力，从而在执行环保操作时降低燃油效率。

通常，MDPS系统使用与电机的转子连接的位置传感器检测电机的位置角，通过检测的位置角计算相位电角度，并将所述相位电角度用于电机的矢量控制、转向控制逻辑以及故障检测等。随着技术的发展，在各种技术领域中使用各种尺寸的电机。通过使用永久磁铁和根据施加到其上的电流改变其极性的线圈使转子旋转来驱动电机。

在各种电机中，无刷电机由没有诸如电刷和换向器等机械触点的电子整流机构驱动，并包括由永久磁铁构成的转子和对应于多个相位的定子。无刷电机可以使用由定子的各个线圈的相电压生成的磁力来使转子旋转。

因此，为了准确地驱动无刷电机，检查转子的位置非常重要。

在相关技术中，使用霍尔传感器等的传感器电机已被用于检查转子的位置。然而，传感器电机具有体积大，结构复杂的局限性。此外，当传感器发生故障时，转子的位置无法识别，使得驱动电机变得不可能。

本发明的相关技术在2014年4月22日公布的题为“电机转子的位置检测方法和装置”、公开号为10-2014-0047437的韩国专利中公开。

发明内容

本发明的实施例涉及MDPS系统的电机控制装置和方法，其可以在未安装位置传感器或位置传感器发生故障时使用转子位置增量估计转子的位置。

在一实施例中，MDPS系统的电机控制装置可以包括：转向逻辑控制器，用于计算用于电机控制的电流指令值并发送所述电流指令值；电流测量传感器，用于测量施加在电机上的电流；以及控制器，用于基于从所述转向逻辑控制器接收的所述电流指令值、从所述电流测量传感器接收的测量的电流值和预先存储的电机参数计算电机位置增量，通过对计算的电机位置增量进行积分来估计当前电机位置，并使用所估计的当前电机位置控制所述电机。

所述控制器可以包括电流控制器，所述电流控制器用于生成用以补偿从所述转向逻辑控制器接收的所述电流指令值和从所述电流测量传感器接收的测量的电流值之间的误差的电压指令值。