CN111277182B - 一种车用永磁同步电机深度弱磁系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，包括最终指令计算部、电流调节部、调制比偏差计算部、Q轴电流修正部、第二D轴电流修正部、第一D轴电流修正部和电流轨迹区域判断部。本发明在保证驱动系统安全的同时，尽可能减小弱磁控制环节对驱动系统输出转矩的影响，提高电机控制系统的鲁棒性。

Description

一种车用永磁同步电机深度弱磁系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及车用永磁同步电机技术领域，尤其是涉及一种车用永磁同步电机深度弱磁系统及其控制方法。

背景技术

内嵌式永磁同步电机(IPMSM)具有功率密度大，运行范围宽和效率高的特点而被广泛用于电动汽车的驱动电机。其转矩方程为：

其中，T_e为电机的电磁转矩；

P_n为电机磁极对数；

为转子永磁体磁通；

i_q为q轴电流，i_d为d轴电流；

L_d为d轴电感；L_q为q轴电感；

在IPMSM正常驱动过程中，T_e>0,i_q>0,i_d<0,L_d<L_q；

由上式可以看出，转矩与电流成正相关，但不同的dq轴电流组合会对应不同的转矩，每个固定的电流幅值下都会有一组特定的dq电流组合使电机在该电流下能输出最大的转矩。由于磁场饱和，在电流大于某个范围后dq轴电感L_d、L_q随着电流的变化而变化，变化范围最大可达200％之多。这些参数的变化使得在线求解每个电流下的最优dq电流组合变得十分困难甚至不可行。因此在车用电机控制中，一般通过实验的方法测试标定得到每个转矩对应的最优电流组合。全转矩范围内的所有这样的电流组合连成的线叫做IPMSM的最大转矩电流比(MTPA)曲线。

此外，车用IPMSM的运行依赖由逆变器将动力电池的母线转换为三相交流电，这就意味着电机端电压受到直流母线的约束。IPMSM的电压方程为：

其中V_d为电机d轴电压，V_q为电机q轴电压；

R_s为定子电阻，ω为电机的电角速度；

在高速稳态下，电机端电压V_s的幅值近似为

当电机转速升高时，电机端电压升高，当期超过母线电压能提供的交流电压幅值时就需要进行弱磁控制，而当前母线下能提供的最大交流电压就即为电压限制V_{s_lmt}。电压限制的表达式一般为

其中，V_dc为母线电压，MI_max为电机控制系统最大调制比(maximum modulationindex)，其取值一般为1附近，最大为1.1027；为了获得既能满足转矩方程，又能满足电压限制的电流组合，仍然通过实验的手段标定获取不同母线和转速下每个转矩对应的dq电流组合。而后将这些数据制成表格存储在数字控制芯片中，在电机实时运行时通过查表将不同转速和母线电压下的转矩指令转换成对应的dq电流指令。上述过程能正常工作的前提是，通过对样机实验标定获取的电流组合能够适用于同款每一台电机。而在实际应用中，有以下几个方面会造成这种假设不再成立：1.电机在批量生产时工艺、物料不可避免的会导致电机的不一致性；2.电机的旋变偏移量产生偏差时会导致控制上磁场定向偏差进而导致电机中的实际dq电流与期望的电流指令不一致，即使在电流调节器正常工作的情况下；3.环境温度的变化会对永磁体磁链产生影响，在温度降低时，会使

升高，导致标定得到的dq电流指令不再满足电压限制。因此，为了增强电驱动控制系统的高速运行区域的鲁棒性，一般都会加入弱磁控制环节。中国专利CN101855825B提出了一种较为代表性的解决方案，即根据电流调节器输出的电压与电压限制作差，得到电压偏差，将该偏差经过比例积分环节(PI)得到Id电流修正量叠加在d轴电流给定上，并对该修正量做了上限为0的限幅，从而加深弱磁，达到弱磁控制的目的。根据式(3)，当

时，加大负向的id，可以降低输出电压，即此种方案是有效的。但是当

时，继续增加负向的id，则会使得V_q反向增大导致输出电压进一步升高，反而会致使电压饱和现象更为严重。因此，使用该方法时必须要保证

但是，在车用电机控制中，如果加入此限制，那么电机在高速区域的磁阻转矩就没有被充分利用，牺牲了电机的性能；采用上述方案中在电压饱和时降低id的做法，能够加深弱磁场使电机退出电压饱和状态，但是该方法对输出转矩的影响较大，因为仅仅靠修正id，需要较大的id修正量dq电流组合发生较大变化大以至对输出转矩造成较大影响；非专利文献2提出了一种在弱磁区降低iq的方法，但是仅仅调节单个电流同样面临对输出转矩造成较大影响的问题。

发明内容

本发明解决了由于实际应用场景中被控内置式永磁同步电机IPMSM出现非预期参数摄动而使得控制程序中预先固化的控制参数失效，导致电机高速运行弱磁不足引起电压饱和，危及电机驱动系统的稳定性的问题，提出了一种车用永磁同步电机深度弱磁系统及其控制方法，在保证驱动系统安全的同时，尽可能减小弱磁控制环节对驱动系统输出转矩的影响，提高电机控制系统的鲁棒性。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：

一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，包括最终指令计算部、电流调节部、调制比偏差计算部、Q轴电流修正部、第二D轴电流修正部、第一D轴电流修正部和电流轨迹区域判断部，

最终指令计算部的D轴电流输出端和Q轴电流输出端与电流调节部的输入端连接，电流调节部的输出端与调制比偏差计算部的输入端连接，调制比偏差计算部的输出端接有Q轴电流修正部的输入端、第二D轴电流修正部的输入端和第一D轴电流修正部的输入端，Q轴电流修正部的输出端、第二D轴电流修正部的输出端和第一D轴电流修正部的输出端接入最终指令计算部的输入端，最终指令计算部的D轴电流输出端接于电流轨迹区域判断部的输入端，电流轨迹区域判断部的输出端接于第二D轴电流修正部的输入端和第一D轴电流修正部的输入端。

作为优选，所述电流调节部设有PI控制器，电流调节部接收来自最终指令计算部输入的D轴电流指令和Q轴电流指令以及接收D轴电流反馈的偏差信号和Q轴电流反馈的偏差信号，并利用PI控制器将D轴电流指令和Q轴电流指令以及D轴电流反馈的偏差信号和Q轴电流反馈的偏差信号转化为Q轴电压指令和D轴电压指令；所述调制比偏差计算部设有低通滤波器，调制比偏差计算部接收Q轴电压指令、D轴电压指令和期望的调制比MI_ref，输出调制比偏差ΔMI。

作为优选，所述电流轨迹区域判断部内设有电机三相端部短路电流i_{d_sc}，电流轨迹区域判断部接收D轴电流指令i_{d_ref}与i_{d_sc}进行比较，当i_{d_ref}>i_{d_sc},输出轨迹区域标志位Flag＝0；反之输出轨迹区域标志位Flag＝1；所述Q轴电流修正部接收调制比偏差ΔMI，输出Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}。

作为优选，所述第一D轴电流修正部接收轨迹区域标志位Flag和调制比偏差ΔMI，当轨迹区域标志位Flag＝0时，输出第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}，当轨迹区域标志位Flag＝1时，不工作；所述第二D轴电流修正部接收轨迹区域标志位Flag和调制比偏差ΔMI，当轨迹区域标志位Flag＝1时，输出第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，当轨迹区域标志位Flag＝0时，不工作；

所述最终指令计算部接收原始查表得到的电流指令i_{d_ref0}和i_{q_ref0}以及接收Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}、第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}和第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，输出最终的D轴电流指令i_{d_ref}和Q轴电流指令i_{q_ref}。

一种车用永磁同步电机深度弱磁控制方法，采用上述的一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，包括以下步骤：

S1：调制比偏差计算部进行调制比偏差计算，输出调制比偏差ΔMI；

S2：Q轴电流修正部接收调制比偏差ΔMI，输出Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}；电流轨迹区域判断部进行轨迹区域标志位Flag判断；

S3：若轨迹区域标志位Flag＝0，第一D轴电流修正部接收调制比偏差ΔMI，输出第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}，第二D轴电流修正部不工作；当轨迹区域标志位Flag＝1时，第二D轴电流修正部接收调制比偏差ΔMI，输出第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，第一D轴电流修正部不工作；

S4：最终指令计算部接收原始查表得到的电流指令i_{d_ref0}和i_{q_ref0}以及接收Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}、第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}和第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，输出最终的D轴电流指令i_{d_ref}和Q轴电流指令i_{q_ref}。

以电机三相短路电流为弱磁调节的终点，不管当前电机的运行区域在哪里，不再受限于现有技术中

的限制，在发生电压饱和时，本方案均能使电机控制系统退出饱和；

以电机三相短路电流为弱磁调节的终点，在理想条件下该点的输出电压为零，是电机弱磁运行的极限点。而实际上，电机端部由于存在逆变器通过动力电池母线供电，其端部电压不会低至零，所以本方案存在较大余量，而该余量可以用于应对如电机转子磁链变化，旋变偏移量偏差等在高速会导致电压饱和的异常因素；

通过引入D轴电流和Q轴电流同时修正，可以将抗电压饱和的压力分摊至D轴电流和Q轴电流，避免因单轴电流调节过多而导致输出转矩偏差过大。

作为优选，步骤S1具体包括：取电流调节部的输出Q轴电压指令和D轴电压指令计算给定的调制比，

其中，V_{d_ref}/V_{q_ref}分别为电流调节器计算得到的D轴电压指令和Q轴电压指令，

MI_ref与最大调制比MI_max作差得到初始调制比偏差ΔMI₀；

ΔMI₀＝MI_max-MI_refMI_max根据系统期望的最大调制比进行设置，其取值范围为(1.0，1.1027)；

ΔMI₀经过低通滤波器得到ΔMI，低通滤波器选用一阶惯性环节：

其中，ω_cc为低通滤波器的截止频率。

作为优选，步骤S2具体包括：

S201:Q轴电流修正部(4)计算q轴电流修正量，

Δi_{q_ref}＝(sign(i_qref)·(K_p1·ΔMI+∫(K_i1·ΔMI)dt))/|ω_const|如果其输出Δi_{q_ref}达到上限0，则将输出置零，同时积分器清零；|ω_const|的量纲为转速,sign(i_{q_ref})为当前Q轴电流给定的符号；

S202：电流轨迹区域判断部进行轨迹区域标志位Flag判断，电流轨迹区域的定义如下，在DQ电流平面，以i_d＝i_{d_sc}为边界，其右侧为I区，左侧为II区。根据当前的D轴电流指令i_{d_ref}与i_{d_sc}进行比较，如果i_{d_ref}>i_{d_sc},则轨迹区域标志位Flag＝0；反之Flag＝1；i_{d_sc}为电机三相端部短路电流，此时电机输出电压为0，是电机的弱磁极限点，其理论值为

作为优选，步骤S3具体包括：根据Flag为0或1决定两个D轴电流修正部的工作状态,

当Flag＝0，第一D轴电流修正部工作，第二D轴电流修正部不工作，

Δi_{d_ref1}＝(1-Flag)·K_p2·ΔMI+∫(K_i2·(1-Flag)·ΔMI)dt/|ω_const|

当其输出Δi_{d_ref1}达到上限0，则将输出至零，同时积分器清零；

Flag＝1，第一D轴电流修正部不工作，第二D轴电流修正部工作，

当其输出Δi_{d_ref2}达到下限0，则将输出至零，同时积分器清零。

作为优选，步骤S4具体包括：最终指令计算部计算最终的D轴电流和Q轴电流:

i_{d_ref}＝i_{d_ref0}+Δi_{d_ref1}+Δi_{d_ref2}

i_{q_ref}＝i_{q_ref0}+Δi_{q_ref}

利用最终的D轴电流和Q轴电流实现电机的弱磁控制。

本发明具有以下有益效果：以电机三相短路电流为弱磁调节的终点，不管当前电机的运行区域在哪里，不再受限于现有技术中

的限制，在发生电压饱和时，本方案均能使电机控制系统退出饱和；以电机三相短路电流为弱磁调节的终点，在理想条件下该点的输出电压为零，是电机弱磁运行的极限点。而实际上，电机端部由于存在逆变器通过动力电池母线供电，其端部电压不会低至零，所以本方案存在较大余量，而该余量可以用于应对如电机转子磁链变化，旋变偏移量偏差等在高速会导致电压饱和的异常因素；通过引入dq电流同时修正，可以将抗电压饱和的压力分摊至dq电流，避免因单轴电流调节过多而导致输出转矩偏差过大。

附图说明

图1是实施例整体拓扑结构图；

图2是实施例中调制比偏差计算环节流程图；

图3是实施例中电流轨迹区域示意图；

图4是实施例中Q轴电流修正环节流程图；

图5是实施例中第一D轴电流修正环节流程图；

图6是实施例中第二D轴电流修正环节流程图；

图7是实施例中控制方法总流程图；

其中：1、最终指令计算部 2、电流调节部 3、调制比偏差计算部 4、Q轴电流修正部5、第二D轴电流修正部 6、第一D轴电流修正部 7、电流轨迹区域判断部。

具体实施方式

实施例：

本实施例提出一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，参考图1，包括最终指令计算部1、电流调节部2、调制比偏差计算部3、Q轴电流修正部4、第二D轴电流修正部5、第一D轴电流修正部6和电流轨迹区域判断部7，

最终指令计算部1的D轴电流输出端和Q轴电流输出端与电流调节部2的输入端连接，电流调节部2的输出端与调制比偏差计算部3的输入端连接，调制比偏差计算部3的输出端接有Q轴电流修正部4的输入端、第二D轴电流修正部5的输入端和第一D轴电流修正部6的输入端，Q轴电流修正部4的输出端、第二D轴电流修正部5的输出端和第一D轴电流修正部6的输出端接入最终指令计算部1的输入端，最终指令计算部1的D轴电流输出端接于电流轨迹区域判断部7的输入端，电流轨迹区域判断部7的输出端接于第二D轴电流修正部5的输入端和第一D轴电流修正部6的输入端。

电流调节部2设有PI控制器，电流调节部2接收来自最终指令计算部1输入的D轴电流指令和Q轴电流指令以及接收D轴电流反馈的偏差信号和Q轴电流反馈的偏差信号，并利用PI控制器将D轴电流指令和Q轴电流指令以及D轴电流反馈的偏差信号和Q轴电流反馈的偏差信号转化为Q轴电压指令和D轴电压指令；调制比偏差计算部3设有低通滤波器，调制比偏差计算部3接收Q轴电压指令、D轴电压指令和期望的调制比MI_ref，输出调制比偏差ΔMI。

电流轨迹区域判断部7内设有电机三相端部短路电流i_{d_sc}，电流轨迹区域判断部7接收D轴电流指令i_{d_ref}与i_{d_sc}进行比较，当i_{d_ref}>i_{d_sc},输出轨迹区域标志位Flag＝0；反之输出轨迹区域标志位Flag＝1；Q轴电流修正部4接收调制比偏差ΔMI，输出Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}。

第一D轴电流修正部6接收轨迹区域标志位Flag和调制比偏差ΔMI，当轨迹区域标志位Flag＝0时，输出第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}，当轨迹区域标志位Flag＝1时，不工作；第二D轴电流修正部5接收轨迹区域标志位Flag和调制比偏差ΔMI，当轨迹区域标志位Flag＝1时，输出第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，当轨迹区域标志位Flag＝0时，不工作；

最终指令计算部1接收原始查表得到的电流指令i_{d_ref0}和i_{q_ref0}以及接收Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}、第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}和第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，输出最终的D轴电流指令i_{d_ref}和Q轴电流指令i_{q_ref}。

参考图7，一种车用永磁同步电机深度弱磁控制方法，采用上述的一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，包括以下步骤：

S1：调制比偏差计算部3进行调制比偏差计算，输出调制比偏差ΔMI，参考图2，步骤S1具体包括：取电流调节部的输出Q轴电压指令和D轴电压指令计算给定的调制比，

其中，V_{d_ref}/V_{q_ref}分别为电流调节器计算得到的D轴电压指令和Q轴电压指令，

MI_ref与最大调制比MI_max作差得到初始调制比偏差ΔMI₀；

ΔMI₀＝MI_max-MI_refMI_max根据系统期望的最大调制比进行设置，其取值范围为(1.0，1.1027)；

ΔMI₀经过低通滤波器得到ΔMI，低通滤波器选用一阶惯性环节：

其中，ω_cc为低通滤波器的截止频率。

S2：Q轴电流修正部4接收调制比偏差ΔMI，输出Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}；电流轨迹区域判断部7进行轨迹区域标志位Flag判断，步骤S2具体包括：

参考图4，S201:Q轴电流修正部(4)计算q轴电流修正量，

Δi_{q_ref}＝(sign(i_qref)·(K_p1·ΔMI+∫(K_i1·ΔMI)dt))/|ω_const|如果其输出Δi_{q_ref}达到上限0，则将输出置零，同时积分器清零；|ω_const|的量纲为转速,sign(i_{q_ref})为当前Q轴电流给定的符号；

参考图3，S202：电流轨迹区域判断部7进行轨迹区域标志位Flag判断，电流轨迹区域的定义如下，在DQ电流平面，以i_d＝i_{d_sc}为边界，其右侧为I区，左侧为II区。根据当前的D轴电流指令i_{d_ref}与i_{d_sc}进行比较，如果i_{d_ref}>i_{d_sc},则轨迹区域标志位Flag＝0；反之Flag＝1；i_{d_sc}为电机三相端部短路电流，此时电机输出电压为0，是电机的弱磁极限点，其理论值为

S3：若轨迹区域标志位Flag＝0，第一D轴电流修正部6接收调制比偏差ΔMI，输出第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}，第二D轴电流修正部5不工作；当轨迹区域标志位Flag＝1时，第二D轴电流修正部5接收调制比偏差ΔMI，输出第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，第一D轴电流修正部6不工作，步骤S3具体包括：根据Flag为0或1决定两个D轴电流修正部的工作状态,

当Flag＝0，参考图5，第一D轴电流修正部工作，第二D轴电流修正部不工作，

Δi_{d_ref1}＝(1-Flag)·K_p2·ΔMI+∫(K_i2·(1-Flag)·ΔMI)dt/|ω_const|

当其输出Δi_{d_ref1}达到上限0，则将输出至零，同时积分器清零；

Flag＝1，第一D轴电流修正部不工作，参考图6，第二D轴电流修正部工作，

当其输出Δi_{d_ref2}达到下限0，则将输出至零，同时积分器清零。

S4：最终指令计算部1接收原始查表得到的电流指令i_{d_ref0}和i_{q_ref0}以及接收Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}、第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}和第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，输出最终的D轴电流指令i_{d_ref}和Q轴电流指令i_{q_ref}，步骤S4具体包括：最终指令计算部1计算最终的D轴电流和Q轴电流:

i_{d_ref}＝i_{d_ref0}+Δi_{d_ref1}+Δi_{d_ref2}

i_{q_ref}＝i_{q_ref0}+Δi_{q_ref}

利用最终的D轴电流和Q轴电流实现电机的弱磁控制。

本发明具有以下有益效果：以电机三相短路电流为弱磁调节的终点，不管当前电机的运行区域在哪里，不再受限于现有技术中

的限制，在发生电压饱和时，本方案均能使电机控制系统退出饱和；以电机三相短路电流为弱磁调节的终点，在理想条件下该点的输出电压为零，是电机弱磁运行的极限点。而实际上，电机端部由于存在逆变器通过动力电池母线供电，其端部电压不会低至零，所以本方案存在较大余量，而该余量可以用于应对如电机转子磁链变化，旋变偏移量偏差等在高速会导致电压饱和的异常因素；通过引入dq电流同时修正，可以将抗电压饱和的压力分摊至dq电流，避免因单轴电流调节过多而导致输出转矩偏差过大。

Claims (9)

1.一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，其特征是，包括最终指令计算部(1)、电流调节部(2)、调制比偏差计算部(3)、Q轴电流修正部(4)、第二D轴电流修正部(5)、第一D轴电流修正部(6)和电流轨迹区域判断部(7)，

最终指令计算部(1)的D轴电流输出端和Q轴电流输出端与电流调节部(2)的输入端连接，电流调节部(2)的输出端与调制比偏差计算部(3)的输入端连接，调制比偏差计算部(3)的输出端接有Q轴电流修正部(4)的输入端、第二D轴电流修正部(5)的输入端和第一D轴电流修正部(6)的输入端，Q轴电流修正部(4)的输出端、第二D轴电流修正部(5)的输出端和第一D轴电流修正部(6)的输出端接入最终指令计算部(1)的输入端，最终指令计算部(1)的D轴电流输出端接于电流轨迹区域判断部(7)的输入端，电流轨迹区域判断部(7)的输出端接于第二D轴电流修正部(5)的输入端和第一D轴电流修正部(6)的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，其特征是，所述电流调节部(2)设有PI控制器，电流调节部(2)接收来自最终指令计算部(1)输入的D轴电流指令和Q轴电流指令以及接收D轴电流反馈的偏差信号和Q轴电流反馈的偏差信号，并利用PI控制器将D轴电流指令和Q轴电流指令以及D轴电流反馈的偏差信号和Q轴电流反馈的偏差信号转化为Q轴电压指令和D轴电压指令；所述调制比偏差计算部(3)设有低通滤波器，调制比偏差计算部(3)接收Q轴电压指令、D轴电压指令和期望的调制比MI_ref，输出调制比偏差ΔMI。

3.根据权利要求2所述的一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，其特征是，所述电流轨迹区域判断部(7)内设有电机三相端部短路电流i_{d_sc}，电流轨迹区域判断部(7)接收D轴电流指令i_{d_ref}与i_{d_sc}进行比较，当i_{d_ref}>i_{d_sc},输出轨迹区域标志位Flag＝0；反之输出轨迹区域标志位Flag＝1；所述Q轴电流修正部(4)接收调制比偏差ΔMI，输出Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}。

4.根据权利要求3所述的一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，其特征是，所述第一D轴电流修正部(6)接收轨迹区域标志位Flag和调制比偏差ΔMI，当轨迹区域标志位Flag＝0时，输出第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}，当轨迹区域标志位Flag＝1时，不工作；所述第二D轴电流修正部(5)接收轨迹区域标志位Flag和调制比偏差ΔMI，当轨迹区域标志位Flag＝1时，输出第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，当轨迹区域标志位Flag＝0时，不工作；

所述最终指令计算部(1)接收原始查表得到的电流指令i_{d_ref0}和i_{q_ref0}以及接收Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}、第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}和第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，输出最终的D轴电流指令i_{d_ref}和Q轴电流指令i_{q_ref}。

5.一种车用永磁同步电机深度弱磁控制方法，采用权利要求1所述的一种车用永磁同步电机深度弱磁系统，其特征是，包括以下步骤：

S1：调制比偏差计算部(3)进行调制比偏差计算，输出调制比偏差ΔMI；

S2：Q轴电流修正部(4)接收调制比偏差ΔMI，输出Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}；电流轨迹区域判断部(7)进行轨迹区域标志位Flag判断；

S3：若轨迹区域标志位Flag＝0，第一D轴电流修正部(6)接收调制比偏差ΔMI，输出第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}，第二D轴电流修正部(5)不工作；当轨迹区域标志位Flag＝1时，第二D轴电流修正部(5)接收调制比偏差ΔMI，输出第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，第一D轴电流修正部(6)不工作；

S4：最终指令计算部(1)接收原始查表得到的电流指令i_{d_ref0}和i_{q_ref0}以及接收Q轴电流指令修正量Δi_{q_ref}、第一D轴电流指令修正量Δi_{d_ref1}和第二D轴电流指令修正量Δi_{d_ref2}，输出最终的D轴电流指令i_{d_ref}和Q轴电流指令i_{q_ref}。

6.根据权利要求5所述的一种车用永磁同步电机深度弱磁控制方法，其特征是，步骤S1具体包括：取电流调节部的输出Q轴电压指令和D轴电压指令计算给定的调制比，

其中，V_{d_ref}/V_{q_ref}分别为电流调节器计算得到的D轴电压指令和Q轴电压指令，

MI_ref与最大调制比MI_max作差得到初始调制比偏差ΔMI₀；

ΔMI₀＝MI_max-MI_ref

MI_max根据系统期望的最大调制比进行设置，其取值范围为(1.0，1.1027)；

ΔMI₀经过低通滤波器得到ΔMI，低通滤波器选用一阶惯性环节：

其中，ω_cc为低通滤波器的截止频率。

7.根据权利要求6所述的一种车用永磁同步电机深度弱磁控制方法，其特征是，步骤S2具体包括：

S201:Q轴电流修正部(4)计算q轴电流修正量，

如果其输出Δi_{q_ref}达到上限0，则将输出置零，同时积分器清零；|ω_const|的量纲为转速,sign(i_{q_ref})为当前Q轴电流给定的符号；

S202：电流轨迹区域判断部(7)进行轨迹区域标志位Flag判断，电流轨迹区域的定义如下，在DQ电流平面，以i_d＝i_{d_sc}为边界，其右侧为I区，左侧为II区，根据当前的D轴电流指令i_{d_ref}与i_{d_sc}进行比较，如果i_{d_ref}>i_{d_sc},则轨迹区域标志位Flag＝0；反之Flag＝1；i_{d_sc}为电机三相端部短路电流，此时电机输出电压为0，是电机的弱磁极限点，其理论值为

8.根据权利要求7所述的一种车用永磁同步电机深度弱磁控制方法，其特征是，步骤S3具体包括：根据Flag为0或1决定两个D轴电流修正部的工作状态,

当Flag＝0，第一D轴电流修正部工作，第二D轴电流修正部不工作，

Δi_{d_ref1}＝(1-Flag)·K_p2·ΔMI+∫(K_i2·(1-Flag)·ΔMI)dt/|ω_const|

当其输出Δi_{d_ref1}达到上限0，则将输出至零，同时积分器清零；

Flag＝1，第一D轴电流修正部不工作，第二D轴电流修正部工作，

当其输出Δi_{d_ref2}达到下限0，则将输出至零，同时积分器清零。

9.根据权利要求8所述的一种车用永磁同步电机深度弱磁控制方法，其特征是，步骤S4具体包括：最终指令计算部(1)计算最终的D轴电流和Q轴电流:

i_{d_ref}＝i_{d_ref0}+Δi_{d_ref1}+Δi_{d_ref2}

i_{q_ref}＝i_{q_ref0}+Δi_{q_ref}

利用最终的D轴电流和Q轴电流实现电机的弱磁控制。

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