CN106464170B - 用于转子磁通取向设备控制的四象限电压限制器 - Google Patents

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Abstract

用于四象限电压限制器的方法、系统和计算机可读取的存储装置，该限制器通过在电动机驱动扭矩命令和再生扭矩命令下维持转子磁通并折返扭矩，从而将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围内。在一个实施方式中，(a)在电动机驱动操作中，强制给q轴线电压一个上限；(b)在再生操作中，强制给q轴线电压一个下限。

Description

用于转子磁通取向设备控制的四象限电压限制器
技术领域
相关申请的交叉参考
按照美国专利法的35U.S.C.§119(e)的规定，本申请要求临时 申请号为61/946,558的申请日为2014年2月28日的美国临时专 利申请的优先权。上述的美国临时专利申请的全部内容和公开通 过参考而引入，如同它们在这里全部列出一样。
背景技术
即使在设备被逆变器的电压限制约束的情况下，仍应当维持 设备扭矩和磁通控制。设备的受到控制的伏秒超过可从逆变器而 获得的伏秒时，由于将会失去设备控制，过量的相电流将会流动。 可导致这样的场合的典型的操作条件包括高设备速度和/或低逆变器直流连接电压。
发明内容
在本发明的一个方面中，为了提供坚固的机构，在所有操作 条件下命令电动机驱动扭矩和再生扭矩时，必须维持设备控制。
在本发明的一个方面中，提供一种四象限电压限制器，其通 过在电动机驱动扭矩命令下和再生扭矩命令下维持转子磁通并折 返扭矩，将被命令的相电压适当地限制在逆变器的伏秒容量的范 围内。
在一个实施方式中，提供一种由处理器实施的四象限电压限 制器方法，该方法将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量 的范围内，该四象限电压限制器方法包括：在电动机驱动操作中， 通过上述处理器强制给q轴线电压一个上限；在再生操作中，通 过上述处理器强制给q轴线电压一个下限。
在另一实施方式中，提供一种四象限电压限制器系统，该系 统将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围内，该四 象限电压限制器系统包括：处理器；存储器，该存储器存储计算 机可读取的指令，该指令在被上述处理器执行时实施：第1强制 单元，该第1强制单元用于在电动机驱动操作中强制给q轴线电 压一个上限；第2强制单元，该第2强制单元用于在再生操作中 强制给q轴线电压一个下限。
在还一实施方式中，提供一种计算机可读取的存储装置，该 存储装置包括用于四象限电压限制的计算机程序，在该限制中， 将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围内，该计算 机程序包括用于下述步骤的指令：在电动机驱动操作中，强制给q 轴线电压一个上限；在再生操作中，强制给q轴线电压一个下限。
附图说明
通过下面的具体描述结合附图，本领域的技术人员将会更清 楚本发明的各种目的，特征和优点，在这些附图中：
图1A表示与常规机构有关的图表，该常规机构在电压于再生 中受到限制时产生过电流(特别是，在电压受到限制时与再生中的 Idq有关的图表)；
图1B表示与在电压于再生中受到限制时的常规机构有关的 图表(特别是，在电压受到限制时与再生中的Vdq有关的图表)；
图2表示(根据本发明的一个方面的)一组伏秒省略，给定固定 设备速度和逆变器直流电压(可见，对于所有可能的电流矢量，Iq 的减小的绝对值产生更少的用于给定的操作速度的所需的直流电 压)；
图3表示与根据本发明的一个方面的电压限制机构有关的图 表(特别是，与在电压收到限制时的再生中的Vdq有关的图表)；
图4A表示与根据本发明的一个方面的电压限制机构有关的 图表(特别是，与在电压收到限制时的电动机驱动中的Idq有关的 图表)；
图4B表示与根据本发明的一个方面的电压限制机构有关的 图表(特别是，与在电压收到限制时的电动机驱动中的Vdq有关的 图表)；
图4C表示与根据本发明的一个方面的电压限制机构有关的 图表(特别是，与在电压收到限制时的再生中的Idq有关的图表)；
图5表示根据本发明的一个方面的装置的方框图；
图6表示根据本发明的一个方面的系统的方框图；
图7表示根据本发明的一个方面的系统部件的方框图；
图8表示根据本发明的一个方面的方法的方框图。
具体实施方式
为了描述本发明，并且提出本发明的权利要求，术语“电动 机驱动”用于指代电动机正在接收作为输入的电力，并且正在提 供作为输出的扭矩。
为了描述本发明，并且提出本发明的权利要求，术语“再生” (或“发电”或“正在发电”)用于指代电动机正在接收作为输入的 扭矩，并且正在提供作为输出的电力。
为了描述本发明，并且提出本发明的权利要求，术语“折返 扭矩”用于指代在给定该系统的物理约束(比如逆变器直流电压) 的情况下将扭矩降低到可获得的值。
为了描述本发明，并且提出本发明的权利要求，术语“限制 的电压”(比如用于在电动机驱动中被限制的电压或者在再生中被 限制的电压的描述中)用于指代因为所需的交流电压的峰值超过 给定逆变器的直流电压的情况下从物理上可能的程度，所以逆变 器不能够产生所需的扭矩和磁通的场合。
为了描述本发明，并且提出本发明的权利要求，采用下述的 符号：
fdq 复合矢量
fd D轴线量
fq Q轴线量
f* 受到控制的量
λr 转子磁通链
is 定子电流
Lm 互感
Lr 转子电感
Ls 定子电感
L1＝Lls 定子泄漏电感
L2＝Llr 转子泄漏电感
ωe 电速度
rs 定子电阻
导数算符
σ 耦合系数
Te 电机转矩
vdc 直流连接电压
vs 定子电压量
现在参照常规的电压限制器，其对绝对值vq提供上限。在这 样的常规电压限制器中，正确地给出D轴线优先性，以便维持允 许0id误差的磁通。当在电压限制时进行电动机驱动时，通过vq 限而限定另外的iq。当在电压限制时进行发电时，由于降低绝对 值iq电流所需要的额外的vq电压被vq限所限制，故iq漏掉(run away)。
关于这样的常规电压限制器，下述的公式成立：
公式1和2“转子磁通取向的定子电压”：
公式1
公式2
公式3～6(常规电压限制)：
公式3
公式4
公式5
公式6
现在参照图1A，该图表示与常规机构有关的图表，该常规机 构在电压于再生中受到限制时产生过电流(特别是，与在电压受到 限制时的再生中的Idq有关的图表)。关于图1A，idRef(参考)作为 线(trace)“A”而示出，iqRef(参考)作为线“B”而示出，idFb(反 馈)作为线“C”而示出，iqFb(反馈)作为线“D”而示出。在该图 1A中，idRef和iqRef指代想要的量，idFb和iqFb指代正在获得 的量。如箭头1所示，由于为了将电流拉回，电压不能够增加，故具有瞬间过电流。
现在参照图1B，该图表示与在电压于再生中受到限制时的常 规机构有关的图表(特别是，与在电压受到限制时的再生中的Vdq 有关的图表)。关于图1B，vqFF(前馈)作为线“A”而示出，vdFF(前 馈)作为线“B”而示出，vqUL(上限)作为线“C”而示出，vqLL(下 限)作为线“D”而示出，vdUL(上限)作为线“E”而示出，vdLL(下 限)作为线“F”而示出，vd作为线“G”而示出，vq作为线“F” 而示出(前馈为预测d/q电压，其用作电流调节器的“前馈”)。如箭头1所示，VqUL降低直至其限制Vq。如箭头2所示，伴随再 生功率的增加，Vd增加。
现在参照图2，该图表示(根据本发明的一个方面的)一组伏秒 省略，给定固定设备速度和逆变器直流电压(可见，对于所有可能 的电流矢量，Iq的减小的绝对值产生更少的用于给定的操作速度 的所需的直流电压)。
还参照图2，下述的公式成立：
公式7和8“终端电压”：
公式7
公式8
公式9“逆变器电压限制”：
公式9
公式10“高速”：
公式10
rs＜＜Lsσωe＜Lsωe
公式11“在电流方面的逆变器电压限制”
公式11
公式12
还参照图2，可见，在本例子中，限制到105mVs的Idq电压 作为线“A”而示出，限制到122mVs的Idq电压作为线“B”而 示出，限制到145mVs的Idq电压作为线“C”而示出，限制到1300A 的Idq电流作为线“D”而示出。
现在参照根据本发明的一个方面的针对降低发电中的Iq的电 压限制器(特别是，为了降低发电中的绝对值Iq，必须增加绝对值 vq)。在此方面，下述的公式成立(针对公式14和15，应注意到， 在2个再生象限中，vq必须增加，以便降低绝对值iq；针对公式 16和17，该关系保持在动态终端电压)：
公式13“Q轴线电流调节”：
公式13
公式14“以正速度而再生”：
公式14
公式15“以负速度而再生”：
公式15
公式16和17“动态终端电压”：
公式16
公式17
现在参照本发明的一个方面，在该方面中，电动机驱动中的 限制器如同常规机构那样操作，但是，其中，发电(再生)中的限制 器操作以便从下面限制vq(总是允许Vq增加，降低Iq，降低终端 电压)。
现在参照图3，该图表示根据本发明的一个方面的与电压限制 机构有关的图表(特别是，与在电压受到限制时的再生中的Vdp有 关的图表)。
关于图3，vqFF(前馈)作为线“A”而示出，vdFF(前馈)作为 线“B”而示出，vqUL(上限)作为线“C”而示出，vqLL(下限)作 为线“D”而示出，vdUL(上限)作为线“E”而示出，vdLL(下限) 作为线“F”而示出，vd作为线“G”而示出，vq作为线“F”而 示出(前馈为预测d/q电压，其用作电流调节器的“前馈”)。如箭 头1所示，Vq限制从下面而逐渐显现，以便尽可能长地保持电流 调节。
还参照图3，下述的公式成立：
公式18和19“Q轴线限制正VqFF”：
公式18
公式19
公式20和21“D轴线维持全部优先性”：
公式20
公式21
公式22和23“Q轴线限制负VqFF”：
公式22
公式23
现在参照图4A，该图表示与根据本发明的一个方面的电压限 制机构有关的图表(特别是，与在电压受到限制时的电动机驱动中 的Idq有关的图表)。关于该图4A，idRef(参考)作为线“A”而示 出，iqRef(参考)作为线“B”而示出，idFb(前馈)作为线“C”而示 出，iqFb(前馈)作为线“D”而示出。在该图4A中，idRef和iqRef 指代想要的量，idFb和iqFb指代正在获得的量。
现在参照图4B，该图表示与根据本发明的一个方面的电压限 制机构有关的图表(特别是，与在电压受到限制时的电动机驱动中 的Vdq有关的图表)。关于该图4B，vqFF(前馈)作为线“A”而示 出，vdFF(前馈)作为线“B”而示出，vqUL(上限)作为线“C”而 示出，vqLL(下限)作为线“D”而示出，vdUL(上限)作为线“E” 而示出，vdLL(下限)作为线“F”而示出，vd作为线“G”而示出， vq作为线“F”而示出(前馈为预测d/q电压，其用作电流调节器 的“前馈”)。
现在参照图4C，该图表示与根据本发明的一个方面的电压限 制机构有关的图表(特别是，与在电压受到限制时的再生中的Idq 有关的图表)。关于该图4C，idRef(参考)作为线“A”而示出， iqRef(参考)作为线“B”而示出，idFb(反馈)作为线“C”而示出， iqFb(反馈)作为线“D”而示出。在该图4C中，idRef和iqRef指 代想要的量，idFb和iqFb指代正在获得的量。
现在参照图5，其表示根据本发明的一个方面的装置的方框 图。如图5所示，装置500包括处理器502、数据总线504、ROM506a、RAM506b、永久存储器506c、显示器508、输入器510、 数据输入接口512a和数据输出接口512b。
现在参照图6，其表示根据本发明的一个方面的系统的方框 图。如图6所示，在一个例子中，该实施方式可用于车辆。该车 辆600可包括引擎602(其与起动发电一体机(ISG)604连接)。在一 个例子中，上述起动发电一体机可为表面永久磁铁类型。该车辆 600还可包括电动机606(其与荷载608连接)。荷载608可包括比 如传动系的剩余部分(除了电动机606以外)。在一个例子中，该电 动机可为电感类型。另外，逆变器610可设置于起动发电一体机 604和电池612(可包括1个或多个电池)之间。此外，逆变器614 可设置于电动机606和电池612之间。此外，在一个例子中，逆 变器614可在其中包括图5所示的类型的装置500[该装置500可 通过数据输入接口512a和数据输出接口512b(比如与逆变器614 双向)连通]。此外，在一个例子中，逆变器610可包括图5所示的 类型的装置500[该装置500可通过数据输入接口512a和数据输出 接口512b(比如与逆变器614双向)连通]。
现在参照图7，该图表示根据本发明一个方面的系统部件701 的方框图。该系统部件701为存储器(比如图5所示的类型)，其包 括计算机可读取的指令，其在被处理器(比如图5所示的类型)执行 时，实施第1强制单元703(用于在电动机驱动操作中强制给q轴 线电压一个上限)和第2强制单元705(用于在再生操作中强制给q 轴线电压一个下限)。
现在参照图8，该图表示根据本发明的一个方面的方法的方框 图。如图8所示，，该方法开始于步骤801。在步骤803，确定该 系统是处于电动机驱动操作，还是处于再生操作。如果该系统处 于电动机驱动操作(箭头“A”)，则于步骤805强制给q轴线电压 一个上限(在步骤805后，该方法可从步骤801重复地反复进行)。 另一方面，如果在步骤803确定该系统是处于再生操作(箭头“B”)， 则于步骤807强制给q轴线电压一个下限(在步骤807之后，该方 法可从步骤801重复地反复进行)。
如在这里描述的那样，在本发明的一个方面中，为了提供坚 固的驱动器，在于所有操作条件下控制电动机驱动扭矩和再生扭 矩时，必须维持设备控制。
如在这里描述的那样，在本发明的一个方面中，提供一种四 象限电压限制器，其通过在电动机驱动扭矩命令和再生扭矩命令 下维持转子磁通并折返扭矩，从而适当地将受到控制的相电压限 制在逆变器的容量范围内。在转子磁通取向的条件下，可表明， 由于q轴线电流的绝对值减小，故必要的伏秒和所产生的扭矩将 会减小。需要维持磁通，以便保持低相电流，同样地，d轴线电流 必须具有优先性，同样地，必须允许d轴线电压具有上述逆变器 可产生的任何值。在电动机驱动操作中，然后，上述q轴线电压 极限被限制(具有最高限度)至象限中的剩余的逆变器容量，其正交 于所需的d轴线电压(用于调节磁通)。在命令再生扭矩(电压越高， 电流越小)时，d轴线电压(和/或电流)维持优先性，但是q轴线电 压被限制(具有最低限度)为低于维持磁通所需的额定值(因为q轴 线电压的减少导致附加的q轴线电流流动—使所需的伏秒增加)。 在本发明的此方面中，在q轴线电流和/或设备的旋转速度横穿零 时，电压限制器仅仅改变模式(电动机驱动或再生)。在这两个场合 中，相电压矢量的幅值将会低，消除在逆变器的电压限制值附近 产生的模式瞬变。
在一个实例中，电动机驱动模式可包括正速度或负速度。在 另一实例中，再生模式可包括正速度或负速度。
在一个实例中，在逆变器耗尽电压(比如d轴线获得其想要的 全部)时，q轴线可被折回(即，其绝对值减少)。
本发明的多个方面可应用于任何设备和逆变器，它们在转子 磁通取向控制的条件下工作，它们包括内部永久磁铁，表面永久 磁铁，以及感应设备。
在本发明的各个方面中，这里描述的是技术，该技术维持控 制，并提供尽可能多的扭矩。
在一个实施方式中，提供一种由处理器实施的四象限电压器 限制方法，该方法将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量 的范围内，该四象限电压限制器方法包括：在电动机驱动操作中 通过上述处理器强制给q轴线电压一个上限；在再生操作中通过 上述处理器强制给q轴线电压一个下限。
在一个实例中，通过在电动机驱动扭矩命令和再生扭矩命令 下，维持转子磁通，并且折返扭矩，从而将受到控制的相电压限 制在逆变器的伏秒容量的范围内。
在另一实例中，在该电动机驱动操作中，在允许d轴线电压具有 上述逆变器可产生的任何值时，上述上限为剩余的逆变器容量。
在还一实例中，在该再生操作中，允许d轴线电压具有上述 逆变器可产生的任何值。
在另一实例中，在该再生操作中，上述下限低于维持磁通所 需的额定值。
在又一实例中，上述电动机驱动操作具有选自下述组的速度： (a)正速度，和(b)负速度；上述再生操作具有选自下述组的速度： (a)正速度，和(b)负速度。
在另一实例中，上述电动机驱动操作和上述再生操作用于车 辆。
在还一实例中，提供一种四象限电压限制器系统，该四象限 电压限制器系统将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的 范围内，该四象限电压限制器系统包括：处理器；存储器，该存 储器存储计算机可读取的指令，该指令在被上述处理器执行时实 施：第1强制单元，该第1强制单元用于在电动机驱动操作中强 制给q轴线电压一个上限；第2强制单元，该第2强制单元用于 在再生操作中强制给q轴线电压一个下限。
在一个实例中，通过在电动机驱动扭矩命令和再生扭矩命令 下维持转子磁通并折返扭矩，将受到控制的相电压限制在逆变器 的伏秒容量的范围内。
在还一实例中，在该电动机驱动操作中，允许d轴线电压具 有上述逆变器可产生的任何值。
在另一实例中，在该再生操作中，上述下限低于维持磁通所 需的额定值。
在又一实例中，上述电动机驱动操作具有选自下述组的速度： (a)正速度，和(b)负速度；上述再生操作具有选自下述组的速度： (a)正速度，和(b)负速度。
在还一实例中，上述电动机驱动操作和上述再生操作用于车 辆。
在另一实例中，提供一种计算机可读取的存储装置，该计算 机可读取的存储装置包括用于四象限电压限制的计算机程序，在 该限制中，将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围 内，该计算机程序包括用于下述步骤的指令：在该电动机驱动操 作中，强制给q轴线电压一个上限；在该再生操作中，强制给q 轴线电压一个下限。
在一个实例中，通过在电动机驱动扭矩命令和再生扭矩命令 下维持转子磁通并折返扭矩，将受到控制的相电压限制在逆变器 的伏秒容量的范围内。
在另一实例中，在该电动机驱动操作中，在允许d轴线电压具有 上述逆变器可产生的任何值时，上述上限为剩余的逆变器容量。
在还一实例中，在该再生操作中，允许d轴线电压具有上述 逆变器可产生的任何值。
在又一实例中，在该再生操作中，上述下限低于维持磁通所 需的额定值。
在另一实例中，上述电动机驱动操作具有选自下述组的速度： (a)正速度，和(b)负速度；上述再生操作具有选自下述组的速度： (a)正速度，和(b)负速度。
在其它的实例中，在这里描述的任何步骤可按照任何适合的 所需的顺序而进行。
本发明的多个方面涉及装置，方法和程序(计算机程序)。
本发明的多个方面用于车辆(比如，公交车、卡车、汽车)。在 一个特定例子中，本发明的多个方面可用于混合动力车辆。
在本发明的一个方面中，控制器(比如系统控制器)可设置于逆 变器中，该控制器接收受到控制的值(并且提供在这里公开的技术 中的1个或多个)。在本发明的另一方面中，控制器(比如系统控制 器)可与逆变器分离开(比如可以是车辆电平控制器的一部分)，该 控制器接收受到控制的值(并且提供在这里公开的技术中的1个或 多个)。
在本发明的一个方面中，在这里公开的各种技术可在FPGA、微 控制器、和/或软件(比如具有实时处理器的固定时钟软件)中实施。
在本发明的一个方面中，控制系统包括处理器，至少1个数 据存储装置(比如但不限于RAM、ROM和永久存储器)和外部界面。
上述处理器被构造为执行存储于计算机可读取的存储装置中 的1个或多个程序。上述计算机可读取的存储装置可为RAM、永 久存储器或移动存储器。比如，上述处理器可执行可下载到RAM 中的程序中的指令。上述处理器可以包括1个或多个处理单元。 该处理器可为但不限于CPU或GPU。
存储装置为可存储信息的硬件中的任何部件，该信息比如但 不限于数据、程序、指令、程序代码、和/或其它适合的信息，无 论基于临时和/或基于永久。
在本发明的另一方面中，ASIC、FPGA、PAL和PLA可用作 上述处理器。
本发明的各个方面可作为在计算机或可由设备使用或读取的 介质或一组介质中实现或存储的程序、软件、或计算机指令而体 现，该一组介质使计算机或设备在于计算机，处理器和/或设备中 执行时进行上述方法的步骤。还提供程序存储装置(比如计算机程 序产品)，其可通过设备(比如计算机可读取的介质)而读取，以有 形方式实现由该设备执行的指令的程序，以便实现在本说明书中 描述的各种功能和方法。
计算机可读取的介质可为计算机可读取的存储装置或计算机 可读取的信号介质。计算机可读取的存储装置可为比如磁的、光 的、电子的、电磁的、红外的、或半导体系统、设备、或装置、 或它们的任何适合的组合；但是，对于该计算机可读取的存储装 置，除了不包括计算机可读取的信号介质的计算机可读取存储装 置以外，并不限于这些例子。计算机可读取的存储装置的额外的 例子可包括：便携计算机磁盘、硬盘、磁存储装置、便携的新型 盘式只读存储器(CD-ROM)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器 (ROM)、可擦写的可编程的只读的存储器(EPROM或闪存)、光存 储装置、或它们的任何的适合组合；但是，该计算机可读取的存 储装置也不限于这些例子。可包括或存储采用或连接执行指令的 系统、设备或装置的程序的任何有形介质可以是计算机可读取的 存储装置。
计算机可读取的信号介质可以包括传送的数据信号，在该信 号中具有具体形式为计算机可读取的程序代码(比如但不限于在 基带中或作为载波的一部分)。传送的数据信号可采用多个形式中 的任何形式，其包括但不限于电磁的、光学的、或它们的适合的 组合。计算机可读取的信号介质可为任何的计算机可读取的介质 (除了计算机可读取的存储装置以外)，该介质可传播、传送、发送 程序，该程序采用或连接系统、设备或装置。在计算机可读取的 信号介质中实现的程序代码可采用任何的适合的介质而发送，该 任何的适合的介质包括但不限于无线、有线、光纤电缆，RF等， 或它们的任何的适合的组合。
可用于本发明中的上述术语“控制系统”和“控制器”可包 括固定和/或便携计算机硬件、软件、外部设备、和存储装置的各 种组合。上述控制器和/或控制系统可包括多个单独部件，这些部 件通过网络而链接，或以其它方式链接，以便协同地工作；或上 述控制器和/或控制系统可包括1个或多个独立的部件。本发明的 上述控制系统和/或上述控制器的上述硬件和软件可包括固定和/ 或便携装置，比如台式电脑、笔记本电脑、和/或服务器与服务器 的网络(云)，并且可设置于上述那样的固定和/或便携装置中。
在这里所采用的术语仅仅用于描述特定的实施方式的目的， 其并不是用于对本发明的范围进行限定，并不是用与详尽。对于 本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的范围和精神的情况下， 许多改进和变化形式是显然的。

Claims (17)

1.一种由计算机处理器实施的四象限电压限制器方法，该方法将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围内，该由计算机处理器实施的四象限电压限制器方法包括：
在该逆变器不能产生所需的扭矩的条件下，在电动机驱动操作中通过计算机处理器强制给q轴线电压一个上限；和
在再生操作中，通过上述计算机处理器强制给q轴线电压一个下限，该下限低于维持磁通所需的额定值；和
通过该计算机处理器向该逆变器输出一个命令，从而强制给q轴线电压该上限和该下限，从而将受到控制的相电压限制在该逆变器的伏秒容量的范围内。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过在电动机驱动扭矩命令和再生扭矩命令下维持转子磁通并折返扭矩，将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围内。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，在该电动机驱动操作中，在允许d轴线电压具有上述逆变器可产生的任何值时，上述上限为剩余的逆变器容量。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，在该再生操作中，允许d轴线电压具有上述逆变器可产生的任何值。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，
上述电动机驱动操作具有选自下述组的速度：(a)正速度，和(b)负速度；并且
上述再生操作具有选自下述组的速度：(a)正速度，和(b)负速度。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，上述电动机驱动操作和上述再生操作用于车辆。
7.一种四象限电压限制器系统，该系统将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围内，该四象限电压限制器系统包括：
处理器；和
存储器，该存储器存储计算机可读取的指令，该指令在被上述处理器执行时实现：
第1强制单元，在该逆变器不能产生所需的扭矩的条件下，该第1强制单元用于在电动机驱动操作中强制给q轴线电压一个上限；和
第2强制单元，该第2强制单元用于在再生操作中强制给q轴线电压一个下限，该下限低于维持磁通所需的额定值；
其中，强制给q轴线电压该上限和该下限的操作将受到控制的相电压限制在该逆变器的伏秒容量的范围内。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，通过在电动机驱动扭矩命令和再生扭矩命令下维持转子磁通并折返扭矩，将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围内。
9.根据权利要求7所述的系统，其中，在该电动机驱动操作中，在允许d轴线电压具有上述逆变器可产生的任何值时，上述上限为剩余的逆变器容量。
10.根据权利要求7所述的系统，其中，在该再生操作中，允许d轴线电压具有上述逆变器可产生的任何值。
11.根据权利要求7所述的系统，其中，
上述电动机驱动操作具有选自下述组的速度：(a)正速度，和(b)负速度；并且
上述再生操作具有选自下述组的速度：(a)正速度，和(b)负速度。
12.根据权利要求7所述的系统，其中，上述电动机驱动操作和上述再生操作用于车辆。
13.一种计算机可读取的存储装置，该存储装置包括四象限电压限制用的计算机程序，在该限制中，将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围内，该计算机程序包括用于下述步骤的指令：
在该逆变器不能产生所需的扭矩的条件下，在电动机驱动操作中强制给q轴线电压一个上限；和
在再生操作中强制给q轴线电压一个下限，该下限低于维持磁通所需的额定值；
其中，强制给q轴线电压该上限和该下限的操作将受到控制的相电压限制在该逆变器的伏秒容量的范围内。
14.根据权利要求13所述的计算机可读取的存储装置，其中，通过在电动机驱动扭矩命令和再生扭矩命令下维持转子磁通并折返扭矩，将受到控制的相电压限制在逆变器的伏秒容量的范围内。
15.根据权利要求13所述的计算机可读取的存储装置，其中，在该电动机驱动操作中，在允许d轴线电压具有上述逆变器可产生的任何值时，上述上限为剩余的逆变器容量。
16.根据权利要求13所述的计算机可读取的存储装置，其中，在该再生操作中，允许d轴线电压具有上述逆变器可产生的任何值。
17.根据权利要求13所述的计算机可读取的存储装置，其中，
上述电动机驱动操作具有选自下述组的速度：(a)正速度，和(b)负速度；并且
上述再生操作具有选自下述组的速度：(a)正速度，和(b)负速度。
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