CN108116490B - 电动助力转向系统的速度估计 - Google Patents

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Abstract

本文描述了用于促进转向系统确定转向系统的马达的马达速度估计的技术方案。例如，转向系统可以包括状态观测器模块，其基于转向系统的工厂模型来计算马达的基础马达速度估计。转向系统还可以包括延迟补偿模块，其基于基础马达速度估计和马达的加速度来计算延迟补偿的速度估计。转向系统还可以包括停止检测模块，其响应于转向系统的方向盘处于停止模式而修改延迟补偿的速度估计。

Description

电动助力转向系统的速度估计
技术领域
本申请总体上涉及转向系统，并且尤其涉及电动助力转向(EPS)系统。
背景技术
在诸如EPS之类的控制系统中，状态观测器是根据真实系统的输入和输出的测量来提供对真实控制系统的内部状态的估计的系统或模块。了解内部系统状态便于解决与真实系统相关联的技术问题；例如，使用状态反馈来稳定真实系统。通常，EPS的物理内部系统状态不能通过直接测量来确定。相反，通过系统输出观测内部状态的间接效果。在这种情况下，状态观测器模块有助于基于输出测量来重建至少一部分内部系统状态。
例如，EPS系统包括有助于在EPS系统的操作期间提供驾驶员辅助的马达。马达速度是控制EPS系统的关键信号。马达速度可以使用传感器和/或转速计直接测量。然而，这种直接的测量需要额外的硬件，这导致额外的成本以及工程。因此，除了EPS系统工作的其他方面之外，还期望使用状态观测器模块来估计马达速度信号，而不会显著损失精度。
发明内容
根据一个或更多个实施例，一种转向系统确定转向系统的马达的马达速度估计。转向系统可以包括状态观测器模块，其基于转向系统的工厂模型来计算马达的基础马达速度估计。转向系统还可以包括延迟补偿模块，其基于基础马达速度估计和马达的加速度来计算延迟补偿的速度估计。转向系统还可以包括停止检测模块，其响应于转向系统的方向盘处于停止模式而修改延迟补偿的速度估计。
根据一个或更多个实施例，描述了一种用于确定转向系统的马达的马达速度估计的方法，其中，该方法由转向系统的控制模块来实施。该方法包括基于转向系统的工厂模型来计算马达的基础马达速度估计。该方法还包括基于基础马达速度估计和马达的加速度来计算延迟补偿的速度估计。该方法还可以包括响应于转向系统的方向盘处于停止模式而修改延迟补偿的速度估计。
根据一个或更多个实施例，一种电动助力转向(EPS)系统包括状态观测器模块，其被配置成基于EPS的工厂模型来计算马达的基础马达速度估计。EPS系统可以进一步包括停止检测模块，其响应于EPS系统的方向盘处于停止模式而修改延迟补偿的速度估计，其中，延迟补偿的速度估计基于基础马达速度和马达的加速度来计算。例如，EPS还包括延迟补偿模块，其基于基础马达速度估计和马达的加速度来计算延迟补偿的速度估计。
从以下结合附图的描述中，这些和其他优点和特征将变得更加明显。
附图说明
被认为是本发明的主题在说明书的结尾处的权利要求中被特别指出并明确地要求保护。从以下结合附图的详细描述中，本发明的前述和其他特征以及优点是显而易见的，在附图中：
图1示出了根据一个或更多个实施例的包括转向系统的车辆10的示例性实施例。
图2示出了根据一个或更多个实施例的用于估计转向系统的马达速度的系统。
图3示出了根据一个或更多个实施例的转向系统的示例性工厂模型。
图4描绘了根据一个或更多个实施例的用于状态观测器模块的结构和数据流。
图5示出了根据一个或更多个实施例的停止检测模块的框图。
图6示出了根据一个或更多个实施例的用于估计电动助力转向系统的马达速度的示例方法的流程图。
图7示出了根据一个或更多个实施例的控制模块的示例。
具体实施方式
如本文所使用的，术语模块和子模块是指一个或更多个处理电路，诸如专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(公用的、专用的或群组的)和存储器(执行一个或更多个的软件或固件程序)、组合逻辑电路、和/或提供所述功能的其他合适的组件。可以理解的是，下面描述的子模块可以被组合和/或进一步划分。
在配备有永磁直流(PMDC)马达的EPS系统中，不使用位置传感器。因此，通常，这样的EPS系统的观测器模块通过使用EPS的预定工厂模型(plant model)来估计EPS系统的马达的马达速度信号。可替代地，如果EPS系统配备永磁同步马达(PMSM)，则马达子系统使用多个位置传感器进行换相和诊断。在这种情况下，观测器模块使用来自位置传感器的一个或更多个位置信号来估计马达速度。然而，本文描述的技术方案也适用于基于PMSM的EPS系统，并且估计的速度信号还可以在这样的系统中用于其他目的。
传统的观测器模块使用开环来估计有刷马达的马达速度，这需要有刷马达的精确模型(参数)，这是难以获得的。因此，从动态和稳态两个角度来看，马达速度估计对马达参数估计误差非常敏感，这是因为马达参数随操作条件非线性变化，难以准确估计。例如，在带有PMDC马达的EPS系统中，轻微的参数估计误差(模型不精确性)导致零速度附近和停止时(马达速度等于零)的速度估计错误。此外，取决于不准确的特定参数估计，所得到的速度估计可能具有不期望的相位滞后或超前(从动态角度来看)。此外，观测器模块的开环特性导致低带宽信号估计。换句话说，开环观测器通常产生这样信号估计，即，该信号估计有时显著地滞后于实际信号，并且随着信号频率的增加，其幅度降低。可替代地，在无刷马达的情况下，传统的观测器模块通过对从马达的位置传感器接收的位置信号进行微分来估计马达速度，这通常是较高的带宽估计，这是因为它是从位置的实际测量产生的。
本文描述的实施例有助于利用观测器模块在包括停止马达位置在内的所有速度下精确地估计EPS的马达的马达速度。此外，本文描述的实施例不需要额外的传感器用于估计。EPS系统使用估计的马达速度用于诸如阻尼、惯性补偿、滞后补偿等的功能。此外，EPS系统使用估计的马达速度进行主动电源管理(active power management)以及马达的电流控制。在一个或更多个示例中，实施例使用EPS系统的机械模型来获得马达速度估计。此外，在一个或更多个示例中，实施例便于补偿估计延迟以解决前面描述的相位滞后/超前的技术问题。此外，在一个或更多个示例中，这些实施例有助于精确检测停止马达状态。实施本文描述的技术方案的观测器模块可以用于包含方向盘位置传感器的基于有刷和无刷马达的EPS系统。因此，观测器模块便于在永磁同步马达(PMSM)驱动的无传感器控制中进行控制和诊断，并在马达控制级别以及系统级别的转向控制中精确控制PMDC驱动系统。
现在参照附图，其中将参照具体实施例描述本发明，但不限于此。图1示出了包括转向系统12的车辆10的示例性实施例。在各种实施例中，转向系统12包括耦接到转向轴系统16的方向盘14，转向轴系统16包括转向柱、中间轴和必要的接头。在一个示例性实施例中，转向系统12是EPS系统，其进一步包括转向辅助单元18，转向辅助单元18耦接到转向系统12的转向轴系统16以及车辆10的拉杆20、22。可替代地，转向辅助单元18可以将转向轴系统16的上部与转向轴系统16的下部耦接。转向辅助单元18例如包括齿条齿轮转向机构(未示出)，齿条齿轮转向机构可以通过转向轴系统16耦接到转向致动器马达19和传动装置。在操作期间，当车辆操作者转动方向盘14时，转向致动器马达19提供协助以移动拉杆20、22，拉杆20、22进而分别移动分别耦接到车辆10的道路车轮28的转向节24、26。
如图1所示，车辆10还包括检测和测量转向系统12和/或车辆10的可观测状况的各种传感器31、32、33。传感器31、32、33基于可观测状况产生传感器信号。在一个示例中，传感器31是感测由车辆10的操作者施加到方向盘14的输入驾驶员方向盘转矩的转矩传感器。转矩传感器基于此产生驾驶员转矩信号。在另一个示例中，传感器32是方向盘位置传感器，其感测方向盘14的旋转角度以及旋转速度。传感器32基于此产生方向盘位置信号。
控制模块40接收从传感器31、32、33输入的一个或更多个传感器信号，并且可以接收其他输入，诸如车辆速度信号34。基于一个或更多个输入并进一步基于本公开的转向控制系统和方法，控制模块40产生命令信号以控制转向系统12的转向致动器马达19。本公开的转向控制系统和方法应用信号调节并且执行摩擦分类，以将表面摩擦水平(surfacefriction level)42确定为可以用于通过转向辅助单元18来控制转向系统12的方面的控制信号。表面摩擦水平42也可以作为警报发送到防抱死制动系统(ABS)44和/或电子稳定性控制(ESC)系统46来指示表面摩擦变化，其可以被进一步分类为中心处滑动(即，以较小的方向盘角度)或者偏离中心滑动(即，以较大的方向盘角度)，如本文进一步描述的。可以使用例如控制器局域网(CAN)总线或本领域已知的其他车辆网络来执行与ABS 44、ESC系统46和其他系统(未示出)的通信，以交换诸如车辆速度信号34的信号。
图2示出了用于估计转向系统12的马达19的马达速度的系统200。转向系统12是EPS系统。系统200除了其他部件之外还包括状态观测器模块210、延迟补偿模块220以及停止检测模块230，延迟补偿模块220使用利用加速度估计模块240而计算的加速度估计。
状态观测器模块210基于EPS系统的工厂模型(plant model)确定EPS系统12的马达19的基础(未补偿的)马达速度估计。EPS系统12可以被建模为2-主体系统(2-masssystem)、3-主体系统(3-mass system)或者任何其他阶数的机械模型。模型的阶数可能影响由观测器模块确定的估计的马达速度的精度。
图3示出了转向系统12的示例工厂模型。在一个或更多个示例中，状态观测器模块210使用EPS系统12的3-主体工厂模型310，其可以在连续时间上由以下数学表达式描述。
Figure GDA0002371441850000051
y＝Cx
其中x是包括EPS系统12的当前状态的值的状态矢量，u是包括EPS系统12的可测量(和可控制)输入的输入矢量，d是包括不可控制并且本质上通常是非线性的可测量值的干扰矢量。此外，y是基于EPS系统12的当前状态x的输出矢量。A、B、C和E是可配置的矩阵，其设置为对EPS系统12的马达19进行建模。在一个或更多个示例中，矩阵可以预先配置。因为工厂(plant)的当前输出和其未来状态都是基于当前状态和当前输入来确定的，所以工厂的输出y(k)被用于操纵状态观测器模块210的状态。
在3-主体工厂模型310中，EPS系统12经受驾驶员转矩Td、辅助转矩Ta以及齿条力或等效齿条转矩Tr。驾驶员转矩表示车辆10的操作者/驾驶员在方向盘上施加的以驾驶车辆10的力。辅助转矩表示由EPS系统12提供的以辅助驾驶员驾驶车辆10的驾驶员辅助转矩。齿条转矩表示当车辆10正在操作时由EPS系统12的齿条和齿轮312经受的诸如摩擦力的力，例如，来自与路面等接触的车轮28的摩擦力。
因此，在3-主体工厂模型310的情况下，系统200将辅助转矩Ta用作系统输入u，将扭杆Tbar用作干扰d，将方向盘角度θhw用作测量状态x的一部分。如图3所示，状态观测器模块210使用3-主体工厂模型310计算所估计的基础马达速度估计，并随后将其输出。
辅助转矩是最近一次迭代中由马达19提供的转矩。可替代地或附加地，辅助转矩输入基于诸如提供给马达19的测量电流和马达反电动势(BEMF)常数Ke的预定常数。可替代地或附加地，如果马达子系统的电流传感器被认为是不准确的(例如，在故障状态下)，则可以分析提供给EPS系统12的转矩辅助指令以确定转矩辅助。因此，u＝[Te]。
干扰矢量包括驾驶员转矩和齿条转矩，即d＝[Td Tr]′。此外，x＝[θHW ωHW θAMωAM θm ωm]′是由方向盘14的位置和速度组成的状态向量。矩阵A、B、C和D中的参数包括方向盘14、辅助子系统18和马达19的惯性(J)、阻尼(K)和刚度(b)。因此，上述数学表达式可以表示为
Figure GDA0002371441850000061
Figure GDA0002371441850000062
此外，如果状态观测器模块210在EPS系统12的降阶机械模型(例如，2-主体模型320(图3))中操作，则本文的技术解决方案从前述计算中消除测量状态。在这种情况下，方向盘位置是测量状态。图3示出仅接收系统输入和测量输出(没有如210所示的测量状态)并输出基础(未补偿的)马达速度估计的状态观测器模块210**。另外，方向盘速度可以通过对速度微分直接得到。因此，可以去除两个状态(或者如果需要，则仅一个)，导致状态观测器模块210具有较低的复杂度，这有助于实现，但是可能具有较低的准确性。
在一个或更多个示例中，对于降阶观测器模块，基于测量状态来拆分工厂矩阵，并且可以为有效“简化”的系统设计标准状态观测器(类似于下面所示的观测器)。例如，对于去除两个状态的情况下的3-主体模型，A和B矩阵如下拆分。
Figure GDA0002371441850000071
Figure GDA0002371441850000072
Figure GDA0002371441850000073
Figure GDA0002371441850000074
因此，在一个或更多个示例中，技术方案使用矩阵A22和B22来实现降阶状态观测器模块210。图4描绘了用于状态观测器模块210的结构和数据流。状态观测器模块210进行操作以使得
Figure GDA0002371441850000075
其中L是具有可配置参数的观测器增益矩阵，
Figure GDA0002371441850000076
表示误差
Figure GDA0002371441850000077
其是来自马达的输出y与来自状态观测器模块210的估计
Figure GDA0002371441850000078
之间的差值。使用调谐技术(诸如线性二次高斯(LQG)、极点配置等或其组合)来调谐L中的参数。在其他示例中，如前所述，状态观测器模块210通过去除测量状态之一(在这种情况下是方向盘位置)，使用诸如用于2-主体模型的降阶计算。
因此，状态观测器模块210是闭环观测器，其通过测量输出y(k)和输入u(k)来计算状态x(k)的每个时间k处的估计
Figure GDA0002371441850000079
例如，状态观测器模块210使用观测器增益矩阵L，使得在接收到工厂的输入和输出的连续测量值时，模型的状态收敛到工厂的状态(即，
Figure GDA00023714418500000710
的幅值低于预定阈值，诸如0.1、0.001等；基本上为0)。例如，状态观测器模块210的输出
Figure GDA00023714418500000711
从工厂的输出y中减去，然后乘以增益矩阵L。然后将结果相加以计算估计
Figure GDA00023714418500000712
来自状态观测器模块210的估计输出包括滞后。延迟补偿模块220有助于减少(如果不是消除的话)由状态观测器模块210中的处理引入的滞后。例如，预测项被添加到观测的速度以改善相位滞后。如下所示，速度与加速度(其是状态观测器模块210的间接输出)有关。
αm(s)＝sωm(s)
延迟补偿模块220使用离散时间的加速度值来补偿延迟。在一个或更多个示例中，如图2所示，延迟补偿模块220从状态观测器模块210接收未补偿的估计速度并且计算延迟补偿的速度估计。例如，如下所示计算延迟补偿估计。
ω′m[n]＝ωmb[n]+Tpredαm[n]
这里，Tpred是需要补偿的动态时间延迟量。在上面的示例中，计算基于对于加速度α的导数近似值
Figure GDA0002371441850000081
在其他示例中，可以使用不同的近似值来计算加速度，使延迟补偿的速度估计的计算与上式不同。
停止检测模块230便于检测马达19是否处于停止模式。通常情况下，工厂建模错误导致接近零速度时的不准确的速度信息，这可能是控制功能的关键信息。因此，停止检测模块230便于基于方向盘位置来检测马达是否处于停止。图5示出了根据一个或更多个示例的停止检测模块230的框图。停止检测模块接收延迟补偿的速度估计和方向盘位置信号。在一个或更多个示例中，停止检测模块230包括对方向盘信号进行微分的导数模块510。停止检测模块230还包括零接近检查模块520，其确定导数模块510的输出是否在距离0(零)的预定范围内。例如，预定范围可以是+/-0.5、+/-0.2、+/-0.01，或者在0的任一侧上的任何其他这种范围。在一个或更多个示例中，停止检测模块230还包括计时器530，其便于确定导数模块510输出的方向盘信号的导数在预定范围内的持续时间。停止检测模块230进一步包括仲裁器模块540，仲裁器模块540修改来自延迟补偿模块220的延迟补偿的马达速度估计。
使用本文描述的技术方案的系统200有利于估计马达速度，并且与当前的估计模块相比，有助于改进估计的马达速度的幅值和相位响应。此外，使用本文描述的技术方案获得的估计的马达速度提供了跨越所有频率的准确度的提高。
图6示出了使用实现本文描述的技术方案的系统200来估计马达速度的示例方法的流程图。在一个或更多个示例中，系统200接收转向系统12的系统输入Ta、测量输出Tbar以及测量状态θHW，如在605处所示。状态观测器模块210使用工厂模型和状态观测器来估计马达速度ωmb，如在610处所示。状态观测器模块210可以使用Luenberger观测器或任何其他类型的观测器模型来估计马达速度。状态观测器模块210可以使用任何阶数的工厂模型(诸如3-主体模型、2-主体模型或者任何其他更高阶或更低阶主体模型)来估计EPS系统12。通常，使用的主体模型的阶数越高，实施的复杂性越高，准确度越高。本文描述的示例提供了3-主体模型和2-主体模型的计算；然而，本领域技术人员可以使用不同阶数的主体模型。估计马达速度包括测量马达19的输出参数，如在612处所示，并且将这些输出参数与来自使用工厂模型的状态观测器模块210的估计进行比较，如在614处所示。状态观测器模块210测量在测量的输出和估计的输出之间的差
Figure GDA0002371441850000091
并且使用增益矩阵L，使得两个输出之间的差
Figure GDA0002371441850000092
收敛到基本为0的预定值。因此，状态观测器模块210使得两个输出收敛，如在616处所示。在收敛状态下，状态观测器模块210输出基础估计速度。
该方法进一步包括针对在状态观测器模块210的计算期间可能引入的延迟或滞后来补偿估计速度，如在620处所示。补偿延迟在调整增益矩阵之后执行，因此是对工厂模型的估计输出和马达19的测量输出进行收敛之外的附加改进，如在622处所示。将按比例调节的加速度值添加到基础未补偿马达速度估计以计算延迟补偿的马达速度，如624处所示。
该方法还包括使用停止检测模块230来混合延迟补偿的马达速度，如在630处所示。如之前所述，停止检测模块230通过对方向盘位置信号微分来确定马达是否处于停止状态，并且检查方向盘位置的导数是否基本为0长达至少预定的持续时间，如在632和634处所示。如果满足条件，则停止检测模块230将估计的马达速度设置为0，如在636处所示。
该方法进一步包括输出估计的马达速度，如在640处所示。基于方向盘是否停止，输出的估计的马达速度是0或是延迟补偿的估计的马达速度。估计的马达速度被输出到EPS系统12和/或车辆10的一个或更多个部件，以提供诸如阻尼、惯性补偿、滞后补偿等功能。
在一个或更多个示例中，该方法还检查方向盘位置传感器是否可操作，并且在传感器发生故障的情况下，系统200不执行上述方法。
图7示出了EPS系统12的控制模块40的示例。控制模块40包括诸如电子电路的硬件，例如微处理器。
控制模块40除了其他部件之外还包括处理器705、耦接到存储器控制器715的存储器710、以及一个或更多个输入设备745和/或输出设备740，诸如经由本地输入-输出(I/O)控制器735通信耦接的外围设备或控制设备。这些设备740和745可以包括例如电池传感器、位置传感器、指示器/识别灯等。诸如常规键盘750和鼠标755的输入设备可以耦接到I/O控制器735。例如，I/O控制器735可以是一个或更多个总线或其他有线或无线连接，如本领域所已知的。I/O控制器735可以具有附加的元件，例如，控制器、缓冲器(缓存器)、驱动器、中继器和接收器，以实现通信，为了简化而将它们省略。
I/O设备740、745可以进一步包括对输入和输出两者进行通信的设备，例如，磁盘和磁带存储器、网络接口卡(NIC)或调制器/解调器(用于访问其他文件、设备、系统、或网络)、射频(RF)或其他收发器、电话接口，网桥、路由器等。
处理器705是用于执行硬件指令或软件(尤其是存储在存储器710中的硬件指令或软件)的硬件设备。处理器705可以是定制的或商用的处理器、中央处理单元(CPU)、与控制模块40相关联的若干处理器之中的辅助处理器、基于半导体的微处理器(以微芯片或芯片组的形式)、宏处理器、或用于执行指令的其他设备。处理器705包括缓存770，缓存770可以包括但不限于用于加速可执行指令提取的指令缓存、用于加速数据提取和存储的数据缓存、以及用于加速可执行指令和数据的虚拟到物理地址转换的转换后备缓冲器(TLB)。缓存770可以被组织为更多缓存级别(L1、L2等)的层级。
存储器710可以包括易失性存储器元件(例如，随机存取存储器RAM，诸如DRAM、SRAM、SDRAM)和非易失性存储器元件(例如，ROM、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁带、光盘只读存储器(CD-ROM)、磁盘、软盘、盒式磁盘、盒式磁带等)。此外，存储器710可以合并电子、磁性、光学或其他类型的存储介质。
存储器710中的指令可以包括一个或更多个单独的程序，每个程序包括用于实现逻辑功能的可执行指令的有序列表。在图7的示例中，存储器710中的指令包括合适的操作系统(OS)711。操作系统711本质上可以控制其他计算机程序的执行，并提供调度、输入输出控制、文件和数据管理、存储器管理、以及通信控制和相关服务。
例如包括用于处理器705的指令或其他可检索信息的附加数据可以存储在存储设备720中，存储设备720可以是诸如硬盘驱动器或固态驱动器的存储设备。存储器710中或存储设备720中存储的指令可以包括使处理器能够执行本文描述的系统和方法的一个或更多个方面的指令。
控制模块40还可以包括耦接到用户界面或显示器730的显示控制器725。在一些实施例中，显示器730可以是LCD屏幕。在其他实施例中，显示器730可以包括多个LED状态灯。在一些实施例中，控制模块40还可以包括用于耦接到网络765的网络接口760。网络765可以是基于CAN的网络或基于IP的网络，用于控制模块40与车辆10的其他部件之间的通信。网络765在控制模块40和外部组件之间发送和接收数据。在一个或更多个示例中，控制模块40实施本文描述的技术方案。
本文描述的技术方案有助于EPS系统使用EPS系统的机械模型(工厂模型)来使用状态观测器模块估计EPS系统的马达的马达速度。此外，技术方案便于补偿估计延迟。此外，该技术方案便于停止检测和估计停止时的马达速度。该技术方案可以用于包含方向盘位置传感器的基于有刷和无刷马达的EPS系统。技术方案便于在PMSM驱动的无传感器控制中进行控制和诊断，并在马达控制级别以及系统级别的转向控制中精确控制PMDC驱动系统。
技术方案通过提供用于估计马达速度的更高带宽来提供改进，并促进降低(或消除)相位超前/滞后的延迟补偿。此外，技术方案提供改进的在停止时的估计，并且以状态观测器的较高频率提供准确的估计。因此，与传统的马达速度估计技术相比，技术方案提供更好的振幅和相位响应特性。
本技术方案可以是处于任何可能的技术细节集成水平的系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质(或多个计算机可读存储媒介)，其上具有使处理器执行本技术方案的各个方面的计算机可读程序指令。
参考根据技术方案实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图在本文中描述本技术方案的各方面。应当理解，流程图图示和/或框图的每个方框以及流程图图示和/或框图中的多个方框的组合可以由计算机可读程序指令来实现。
附图中的流程图和框图示出了根据本技术方案的各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的架构、功能和操作。就此而言，流程图或框图中的每个方框可以表示指令的模块、区段或一部分，该指令包括用于实现指定的逻辑功能的一个或更多个可执行指令。在一些替代的实施方式中，方框中提到的功能可能不按照附图中记载的顺序出现。例如，依次示出的两个方框实际上可以大体同时执行，或者方框有时可以以相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能。还应注意，框图和/或流程图图示中的每一个方框以及框图和/或流程图图示中的多个方框的组合可以由基于硬件的专用系统来实现，该系统执行指定的功能或动作，或者实施专用硬件和计算机指令的组合。
还将理解，本文例证的执行指令的任何模块、单元、部件、服务器、计算机、终端或设备可以包括或访问诸如存储媒介、计算机存储媒介的计算机可读媒介或者诸如磁盘、光盘或磁带的数据存储设备(可移动和/或不可移除)。计算机存储媒介可以包括以任何方法或技术实现的用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块的信息或其它数据的易失性和非易失性、可移动和不可移动媒介。这种计算机存储媒介可以是设备的一部分，或者是可访问或可连接到该设备的。本文描述的任何应用或模块可以使用可由这种计算机可读介质保存或保持的计算机可读/可执行指令来实现。
尽管仅结合有限数量的实施例详细描述了技术方案，但是应当容易地理解，技术方案不限于这些公开的实施例。相反，技术方案可以被修改为包含直到此时尚未描述的任何数量的变化、变更、替代或等同布置，它们与技术方案的精神和范围相一致。此外，虽然已经描述了技术方案的各种实施例，但是应当理解，技术方案的各方面可以仅包括所描述的实施例中的一些。因此，技术方案不被视为受前述描述的限制。

Claims (15)

1.一种转向系统，所述转向系统包括：
马达；以及
处理器，确定马达的马达速度估计，其中，确定马达速度估计包括：
基于转向系统的工厂模型来计算马达的基础马达速度估计；以及
响应于转向系统的方向盘处于停止模式来修改延迟补偿的速度估计，延迟补偿的速度估计基于基础马达速度估计来计算，其中，延迟补偿的速度估计被用作马达速度估计，用于计算控制马达的一个或更多个指令。
2.根据权利要求1所述的转向系统，其中，延迟补偿的速度估计被转向系统用于阻尼、惯性补偿和滞后补偿中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的转向系统，其中，处理器基于以下计算基础马达速度估计：
由转向系统产生的、作为转向系统的工厂模型的当前输入的辅助转矩，以及
由方向盘传感器测量的、作为转向系统的工厂模型的测量输出的方向盘转矩。
4.根据权利要求3所述的转向系统，其中，处理器进一步基于作为转向系统的工厂模型的测量状态的方向盘位置来计算基础马达速度估计。
5.根据权利要求1所述的转向系统，其中，处理器还被配置为基于基础马达速度估计和马达的加速度来计算延迟补偿的速度估计。
6.根据权利要求1所述的转向系统，其中，处理器响应于方向盘位置的导数处于预定范围内长达预定持续时间，基于方向盘位置的导数确定方向盘处于停止模式。
7.根据权利要求1所述的转向系统，其中，处理器响应于方向盘处于停止模式而将延迟补偿的速度估计修改为零。
8.根据权利要求1所述的转向系统，其中，马达是无刷马达。
9.根据权利要求1所述的转向系统，其中，马达是有刷马达。
10.一种用于确定马达速度估计的方法，所述方法由转向系统的处理器实施，所述方法包括：
基于转向系统的工厂模型计算转向系统的马达的基础马达速度估计；
基于基础马达速度估计和马达的加速度计算延迟补偿的速度估计；以及
响应于转向系统的方向盘处于停止模式来修改延迟补偿的速度估计，
其中，延迟补偿的速度估计被用作马达速度估计，用于计算一个或更多个指令来控制马达。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，转向系统使用延迟补偿的速度估计用于阻尼、惯性补偿和滞后补偿中的至少一个。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，基于以下计算基础马达速度估计：
由转向系统产生的、作为转向系统的工厂模型的当前输入的辅助转矩，以及
由方向盘传感器测量的、作为转向系统的工厂模型的测量输出的方向盘转矩。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，进一步基于作为转向系统的工厂模型的测量状态的方向盘位置来计算基础马达速度估计。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，响应于方向盘位置的导数处于预定范围内长达预定持续时间，基于方向盘位置的导数确定方向盘处于停止模式。
15.根据权利要求10所述的方法，其中，修改延迟补偿的速度估计包括响应于方向盘处于停止模式而将延迟补偿的速度估计设定为零。
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