CN112019106B - 内燃动车组发电机励磁控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种内燃动车组发电机励磁控制方法，包括：当所述励磁控制的调节区间为第一调节区间时，根据第一PI参数进行控制，使得发电机输出电压与所述牵引支撑电容预充电电压相等；当为第二调节区间时，获取发电机输出目标电压；如果减小牵引级位，根据当前牵引级位和要减小到的牵引级位，确定包括多个发电机期望电压的循环周期，在每次迭代计算中，根据当前循环周期对应的所述发电机期望电压、发电机实际输出电压和上一次的第二PI参数和柴油机的当前转速，确定本次迭代的第二PI参数，并根据所述本次迭代的第二PI参数，确定本次的发电机励磁输出变化量，根据所述本次的发电机励磁输出变化量，对发电机进行控制。

Description

内燃动车组发电机励磁控制方法

技术领域

本发明涉及内燃动车控制技术领域，尤其涉及一种内燃动车组发电机励磁控制方法。

背景技术

发电机作为内燃动车组牵引系统的电力来源，其输出电压的质量直接影响到牵引系统的运行性能，而发电机励磁绕组的电感特性以及二级励磁较大的时滞特性给励磁控制带来了困难，因此对发电机的励磁控制一直是内燃动车组领域的热点问题。传统内燃动车组发电机励磁控制通常根据发电机实际输出电压与目标电压的偏差使用比例积分控制器(proportional integral controller，PI)方法调节励磁电流，并且每一牵引级位对应一组PI参数，使用此励磁控制方法，发电机输出电压在由牵引低级位切换至高级位时存在输出电压超调量较大，有过压的风险，在频繁切换牵引级位时，输出电压又存在震荡的问题。并且当前主流的内燃动车组普遍采用牵引变流器和辅助变流器共同使用一个发电机供电的方案，经测试发现，采用传统的励磁控制方法在该牵引系统中又存在由牵引高级位减小至0级位时，发电机输出电压欠压的问题，导致辅助变流器因欠压而停机。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种内燃动车组发电机励磁控制方法，以解决现有技术中的牵引高级位减小至低级位时所存在的发电机输出电压欠压导致的辅助变流器因欠压而停机的问题。

为解决上述问题，本发明提供了一种内燃动车组发电机励磁控制方法，所述方法包括：

根据发电机输出电压与预设的牵引支撑电容预充电电压的大小，确定励磁控制的调节区间；

当所述励磁控制的调节区间为第一调节区间时，根据第一PI参数进行控制，使得发电机输出电压与所述牵引支撑电容预充电电压相等；

当所述励磁控制的调节区间为第二调节区间时，获取发电机输出目标电压；

如果减小牵引级位，根据当前牵引级位和要减小到的牵引级位，确定包括多个发电机期望电压的循环周期，每个循环周期包括多次迭代计算，在每次迭代计算中，根据当前循环周期对应的所述发电机期望电压、发电机实际输出电压和上一次的第二PI参数和柴油机的当前转速，确定本次迭代的第二PI参数，并根据所述本次迭代的第二PI参数，确定本次的发电机励磁输出变化量，根据所述本次的发电机励磁输出变化量，对发电机进行控制，直到在最后循环周期得到的所述发电机输出期望电压与所述发电机输出目标电压相等。

在一种可能的实现方式中，所述获取发电机输出目标电压具体包括：

当多功能车辆总线MVB网络正常时，通过MVB总线从车辆控制单元VCU获取柴油机的转速和第一牵引级位信号，并根据所述柴油机的转速、所述第一牵引级位信号和预设的发电机负载特性表，确定发电机输出目标电压；其中，所述第一牵引级位信号包括第一目标牵引级位；所述发电机负载特性表包括柴油机的牵引级位对应的转速和发电机输出电压。

在一种可能的实现方式中，所述获取发电机输出目标电压具体包括：

当所述MVB网络异常时，通过硬线DI信号或CAN总线从自动变速箱控制单元获取第二牵引级位信号，并根据所述第二牵引级位信号和所述预设的发电机负载特性表，确定柴油机理论转速，并根据所述柴油机理论转速和所述预设的发电机负载特性表，确定发电机输出目标电压；其中，所述第二牵引级位信号包括第二目标牵引级位。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述第二牵引级位信号和所述预设的发电机负载特性表，确定柴油机理论转速具体包括：

根据所述第二目标牵引级位，通过所述预设的发电机负载特性表，确定柴油机的目标转速；

根据当前牵引级位，确定柴油机的当前转速；

根据所述当前转速、所述目标转速和转速变化的时间，确定柴油机理论转速。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述发电机输出目标电压与预设的牵引支撑电容预充电电压的大小，确定励磁控制的调节区间具体包括：

当所述发电机输出目标电压小于预设的牵引支撑电容预充电电压的大小时，确定所述励磁控制的调节区间为第一调节区间；

当所述发电机输出目标电压大于预设的牵引支撑电容预充电电压的大小时，确定所述励磁控制的调节区间为第二调节区间。

在一种可能的实现方式中，所述确定本次迭代的第二PI参数具体包括：

根据当前循环周期内，发电机期望电压和发电机实际输出电压，计算发电机期望电压和发电机实际输出电压的第一偏差值；

根据当前的所述第一偏差值和当前之前的所述第一偏差值，计算当前的所述第一偏差值和所述当前之前的所述第一偏差值的第二偏差值；

根据当前的所述第一偏差值、当前的所述第二偏差值、当前之前的历史发电机励磁输出变化量、对应的当前之前的历史第一偏差值、对应的当前之前的历史第二偏差值，确定当前的原始第二PI参数；

根据柴油机的最高转速、柴油机在0级位的转速和柴油机的当前转速，确定增加系数；

根据所述上一次的第二PI参数、所述增加系数，确定本次迭代的第二PI参数。

在一种可能的实现方式中，所述根据柴油机的最高转速、柴油机在0级位的转速和柴油机的当前转速，确定增加系数具体包括：

确定所述柴油机的最高转速和所述柴油机的当前转速的差值；

确定所述柴油机的最高转速和所述柴油机在0级位的转速的差值；

确定所述最高转速和所述柴油机的当前转速的差值与所述柴油机的最高转速和所述柴油机在0级位的转速的差值的比值；

对所述比值加1后，得到增加系数。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述上一次的第二PI参数、所述增加系数，确定本次迭代的第二PI参数具体包括：

根据上一次的第二PI参数和所述增加系数的乘积，确定本次迭代的第二PI参数。

在一种可能的实现方式中，所述确定本次的发电机励磁输出变化量具体包括：

确定上一次的发电机期望电压与发电机实际输出电压的第一差值；

确定上一次的所述第一差值与上上一次的第一差值的第二差值；

确定所述第一差值和所述上一次的第二PI参数中的比例参数的第一乘积；

确定所述第二差值和所述上一次的第二PI参数中的积分参数的第二乘积；

根据所述第一乘积和所述第二乘积的和值，得到本次的发电机励磁输出变化量。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

当所述励磁控制的调节区间为第二调节区间时，如果增加牵引级位，根据当前牵引级位和要增加到的牵引级位，根据第三PI参数进行控制，使得所述发电机输出期望电压与所述发电机输出目标电压相等。

通过应用本发明实施例提供的内燃动车组发电机励磁控制方法，可以将调节区间分为2个区间，在第一个调节区间内采用第一PI参数进行调节，保证发电机输出电压缓慢上升以保护牵引支撑电容免受大电流冲击，在第二个调节区间内，在减小牵引级位时，可以通过迭代的第二PI参数，逐渐减小发电机输出电压，保证了发电机输出电压平稳，抑制了发电机输出电压的震荡。

附图说明

图1为本发明实施例提供的内燃动车组发电机励磁控制方法流程示意图；

图2本发明实施例提供的内燃动车组发电机励磁控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1为本发明实施例提供的内燃动车组发电机励磁控制方法流程示意图，该方法的执行主体为励磁控制器，该方法应用在内燃机动车组中的牵引级位频繁变换的场景中，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤110，根据发电机输出电压与预设的牵引支撑电容预充电电压的大小，确定励磁控制的调节区间。

其中，牵引支撑电容预充电电压是根据电容额定电压来设定的，是电容的一个参数，比如DC750V的内燃动车组发电机励磁控制系统，通常将牵引支撑电容预充电电压预设为DC450V。

发电机输出电压，指的是发电机当前的输出电压，在对发电机输出电压进行描述之前，先对先对本申请的内燃动车组发电机励磁控制系统进行说明。如图2所示，图2本发明实施例提供的内燃动车组发电机励磁控制系统结构示意图，该内燃动车组发电机励磁控制系统包括：柴油机1、发电机2、电压电流检测装置3、整流器4、牵引变流器5、整车控制单元(Vehicle Control Unit,VCU)6、励磁控制器7和变速箱控制单元(Transmission ControlUnit，TCU)8。柴油机1用于驱动发电机2，发电机2输出的电压经电压电流检测装置进行检测后，再经整流器4进行整流后，输入给牵引变流器。

柴油机1和VCU 6之间通过多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus，MVB)总线进行通信，励磁控制器7和VCU 6、柴油机1通过MVB总线进行通信，励磁控制器7和TCU 8之间可以通过MVB总线进行通信，也可以通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线进行通信。当MVB网络通过网络变量生命信号来保持心跳，当网络变量生命信号不断刷新时，MVB网络正常，当网络变量生命信号中断时，网络发生故障。

当网络正常时，励磁控制器可以通过MVB总线从VCU获取柴油机的转速，并根据柴油机的转速和预设的发电机负载特性表，确定发电机输出电压。

当网络异常时，励磁控制器可以通过从TCU获取牵引级位，确定柴油机的理论转速，并根据柴油机的理论转速和预设的发电机负载特性表，确定发电机输出电压。

其中，根据第二牵引级位信号和预设的发电机负载特性表，确定柴油机理论转速具体包括：

首先，根据第二目标牵引级位，通过预设的发电机负载特性表，确定柴油机的目标转速；其次，根据当前牵引级位，确定柴油机的当前转速；最后，根据当前转速、目标转速和转速变化的时间，确定柴油机理论转速。

发电机负载特性表如表1所示：

表1

根据表1，在确定柴油机的转速或者理论转速时，通过插值算法，可以确定发电机输出电压，即确定发电机当前的输出电压。

在确定发电机输出电压后，将发电机输出电压和预设的牵引支撑电容预充电电压进行比较，以确定发电机输出电压是否达到预设的牵引支撑电容预充电电压。从而，针对发电机输出电压小于预设的牵引支撑电容预充电电压以及，发电机输出电压大于预设的牵引支撑电容预充电电压的两种情况，进行不同的调节。

当发电机输出目标电压小于预设的牵引支撑电容预充电电压的大小时，确定励磁控制的调节区间为第一调节区间；

当发电机输出目标电压大于预设的牵引支撑电容预充电电压的大小时，确定励磁控制的调节区间为第二调节区间。

步骤120，当励磁控制的调节区间为第一调节区间时，根据第一PI参数进行控制，使得发电机的输出电压与牵引支撑电容预充电电压相等。

其中，发电机输出电压小于预设的牵引支撑电容预充电电压时，可能是发电机刚启动时，正在充电，此时，可以根据第一PI参数对发电机进行控制，以使得发电机输出电压快速达到牵引支撑电容预充电电压。

第一PI参数可以是预先设定好的参数，可以是根据多次实验得到的经验值。

步骤130，当励磁控制的调节区间为第二调节区间时，获取发电机输出目标电压。

其中，当发电机输出电压大于预设的牵引支撑电容预充电电压时，说明发电机已经完成了充电，在这种情况下，存在着牵引级位的切换，为了避免切换牵引级位时存在的欠压、过压和输出电压振荡的问题，可以通过实时的更新第二PI参数，使得发电机输出电压平稳。

具体的，当发电机输出电压大于预设的牵引支撑电容预充电电压时，先要获取发电机输出目标电压，此处的发电机输出目标电压，即为发电机最终要达到的输出电压。

可以通过下列方式获取发电机输出目标电压：

第一种、当MVB网络正常时，励磁控制器通过MVB总线从VCU获取柴油机的转速和第一牵引级位信号，并根据柴油机的转速、第一牵引级位信号和预设的发电机负载特性表，确定发电机输出目标电压；其中，第一牵引级位信号包括第一目标牵引级位；发电机负载特性表包括柴油机的牵引级位对应的转速和发电机输出电压。其中，此处的第一目标牵引级位，是要达到的档位。比如，柴油机的转速为1100rpm，第一牵引级位信号为1级，则对应的发电机输出目标电压为410V。

第二种、当MVB网络异常时，通过硬线数字输入(digital input，DI)信号或CAN总线从TCU获取第二牵引级位信号，并根据第二牵引级位信号和预设的发电机负载特性表，确定柴油机理论转速，并根据柴油机理论转速和预设的发电机负载特性表，确定发电机输出目标电压；其中，第二牵引级位信号包括第二目标牵引级位。其中，DI信号是车上司控器发出的，即司机控制手柄的档位信号。比如，第二牵引级位信号为5级，对应的柴油机的转速为1400rpm，对应的发电机输出目标电压为620V。

其中，参见表1，牵引级位包括惰性0级位、牵引1-7级位、制动1-7级位，其中在惰性0级位和制动1-7级位均按照惰性0级位控制发电机输出目标电压，在制动1-7级位时均控制发电机输出目标电压为AC400V。发电机负载特性表描述的也是在惰性0级位和牵引1-7级位时的特性。上述中的级位，与上述两种方法中的第一目标牵引级位或者第二目标牵引级位相对应，也即是表1中的档位。

由此，通过上述两种方式，在网络正常或者网络异常时，如果切换级位，都可以获取到发电机输出目标电压。

步骤140，当励磁控制的调节区间为第二调节区间时，如果减小牵引级位，根据当前牵引级位和要减小到的牵引级位，确定循环周期，每个循环周期包括多次迭代计算，在每个迭代计算中，根据发电机期望电压、发电机实际输出电压和上一次的第二PI参数和柴油机的当前转速，确定本次迭代的第二PI参数，并根据本次迭代的第二PI参数，确定本次的发电机励磁输出变化量，根据本次的发电机励磁输出变化量，进行控制，直到在最后循环周期得到的发电机输出期望电压与发电机输出目标电压相等。

下面，对步骤140进行具体的描述：

当减小牵引级位时，可以根据第一牵引级位信号或者第二牵引级位信号，计算得到发电机输出目标电压。比如，级位从7减小到0，发电机输出目标电压为400V。当前发电机输出电压为7级位对应的电压，即650V。

其次，要确定循环周期，此时，可以设定每次减少的电压为N，N可以根据实际工况进行调整，其目的是保证在减小牵引级位时发电机输出电压缓慢下降，避免出现欠压问题。比如，在减小牵引级位时，发现发电机输出电压快速下降，那么此时就应该减小参数N，提高发电机励磁电流，以防止发电机输出电压快速下降。比如，可以将N设定为50，如果要使得发电机输出目标电压降到400V，则包括五个循环周期，在第一个循环周期内，先降低到650V-50V＝600V，此时的600V，可以作为第一个循环周期的发电机输出期望电压。在第二个循环周期内，从600V降低到550V，此时的550V，是第二个循环周期内的发电机输出期望电压。在第三个循环周期，从550V低到500V此时的500V，是第三个循环周期内的发电机输出期望电压。在第四个循环周期，从500V降低到450V，此时的450V，是第四个循环周期的发电机输出期望电压。在第五个循环周期，从450V降低到400V，此时的400V，是第五个循环周期的发电机输出期望电压，也即从级位从7到0的发电机输出目标电压。

在第一个循环周期内，根据处理器的计算频率，进行多次迭代计算，在每次迭代后，都会更新第二PI参数，下面对如何计算第二PI参数进行具体的说明。

首先，根据当前循环周期内，发电机期望电压和发电机实际输出电压，计算发电机期望电压和发电机实际输出电压的第一偏差值；然后，根据当前的第一偏差值和当前之前的第一偏差值，计算当前的第一偏差值和当前之前的第一偏差值的第二偏差值；再次，根据当前的第一偏差值、当前的第二偏差值、当前之前的历史发电机励磁输出变化量、对应的当前之前的历史第一偏差值、对应的当前之前的历史第二偏差值，确定当前的原始第二PI参数；再次，根据柴油机的最高转速、柴油机在0级位的转速和柴油机的当前转速，确定增加系数；最后，根据上一次的第二PI参数、增加系数，确定本次迭代的第二PI参数。

原始第二PI参数的计算公式如公式(1)所示：

其中，Kp和Ki分别为原始第二PI参数中的比例参数和积分参数，ΔU_diff为第一差值，U_diff为第二差值。ΔPWM为发电机励磁输出PWM的变化量；如果要计算本次迭代过程中的原始第二PI参数，可以在计算出本次循环周期中，本次迭代之前，每次迭代时的第一差值、第二差值、并确定出相应迭代时的发电机励磁输出PWM的变化量后，根据公式(1)即可得到原始第二PI参数。其中，可以通过公式(2)，计算出每次迭代时的发电机励磁输出PWM的变化量：

ΔPWM＝k_p·ΔU_diff+k_i·U_diff 公式(2)

比如，在第一个循环周期内，要进行20次迭代运算，在第16次迭代运算中，根据第15次的发电机励磁输出占空比变化量……第1次的发电机励磁输出占空比变换量、第15次的第一差值……第1次的第一差值、第15次的第二差值……第1次的第二差值，通过公式(1)，可以得到第16次的原始第二PI参数。通过公式(2)，再根据第15次的第一差值乘以第15次的第二PI参数中的比例调节系数，减去第15次的第二差值与第15次的第二PI参数中的积分调节系数的乘积，得到第16次的发电机励磁输出占空比变化量。

确定增加系数的方法如下：

首先，确定柴油机的最高转速和柴油机的当前转速的第一差值；其次，确定柴油机的最高转速和柴油机在0级位的转速的第二差值；再次，确定第一差值和第二差值的比值；最后，对比值加1后，得到增加系数。

再根据公式(3)，计算得到增加系数：

其中，n_max为柴油机最高转速，n_min为柴油机在0级位转速，n为柴油机实时转速，柴油机实时转速可以通过发电机实际输出电压和发电机负载特性表进行确定。

得到本次迭代的第二PI参数通过公式(4)计算：

k′_p＝mk_p 公式(4)

k′_i＝mk_i

最终计算得到的发电机励磁输出变化量如公式(5)所示：

ΔPWM＝k′_p·ΔU_diff+k′_i·U_diff 公式(5)

由此，励磁控制器可以根据公式(5)得到的最终的发电机励磁输出变化量，对发电机进行控制，从而保证在减小牵引级位时，可以逐渐减小发电机输出期望电压，使发电机输出电压缓慢下降，确保牵引变流器和辅助变流器均能稳定运行，且不会出现发电机输出电压欠压的问题，保证了发电机输出电压均过渡平稳，无振荡现象出现。

进一步的，本申请还包括：

当励磁控制的调节区间为第二调节区间时，如果增加牵引级位，根据当前牵引级位和要增加到的牵引级位，根据第三PI参数进行控制，使得发电机输出期望电压与发电机输出目标电压相等。

其中，第三PI参数是预设的经验值。是多次实验得到的，可以保证在牵引级位增加时，发电机输出期望电压快速达到发电机输出目标电压，以满足牵引用电需求。

通过应用本发明实施例提供的内燃动车组发电机励磁控制方法，可以将调节区间分为2个区间，在第一个调节区间内采用第一PI参数进行调节，保证发电机输出电压缓慢上升以保护牵引支撑电容免受大电流冲击，在第二个调节区间内，在减小牵引级位时，可以通过迭代的第二PI参数，逐渐减小发电机输出电压，保证了发电机输出电压平稳，抑制了发电机输出电压的震荡。

专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种内燃动车组发电机励磁控制方法，其特征在于，所述方法包括：

根据发电机输出电压与预设的牵引支撑电容预充电电压的大小，确定励磁控制的调节区间；

当所述励磁控制的调节区间为第一调节区间时，根据第一PI参数进行控制，使得发电机输出电压与所述牵引支撑电容预充电电压相等；其中，当所述发电机输出电压小于预设的牵引支撑电容预充电电压的大小时，确定所述励磁控制的调节区间为第一调节区间；

当所述励磁控制的调节区间为第二调节区间时，获取发电机输出目标电压；其中，当所述发电机输出电压大于预设的牵引支撑电容预充电电压的大小时，确定所述励磁控制的调节区间为第二调节区间；

如果减小牵引级位，根据当前牵引级位和要减小到的牵引级位，确定包括多个发电机期望电压的循环周期，每个循环周期包括多次迭代计算，在每次迭代计算中，根据当前循环周期对应的所述发电机期望电压、发电机实际输出电压和上一次迭代的第二PI参数和柴油机的当前转速，确定本次迭代的第二PI参数，并根据所述本次迭代的第二PI参数，确定本次迭代的发电机励磁输出变化量，根据所述本次迭代的发电机励磁输出变化量，对发电机进行控制，直到在最后循环周期得到的所述发电机期望电压与所述发电机输出目标电压相等；

其中，所述确定本次迭代的第二PI参数具体包括：

根据当前循环周期内，发电机期望电压和发电机实际输出电压，计算发电机期望电压和发电机实际输出电压的第一差值；

根据当前的所述第一差值和当前之前的所述第一差值，计算当前的所述第一差值和所述当前之前的所述第一差值的第二差值；根据当前的所述第一差值、当前的所述第二差值、当前之前的历史发电机励磁输出变化量、对应的当前之前的历史第一差值、对应的当前之前的历史第二差值，确定本次迭代的原始第二PI参数；

根据柴油机的最高转速、柴油机在0级位的转速和柴油机的当前转速，确定增加系数；

根据所述上一次迭代的第二PI参数、所述增加系数，确定本次迭代的第二PI参数；

其中，原始第二PI参数的计算公式为：

其中，K_p和K_i分别为原始第二PI参数中的比例参数和积分参数，ΔU_diff为第一差值，U_diff为第二差值；ΔPWM为发电机励磁输出的变化量；

其中，所述根据柴油机的最高转速、柴油机在0级位的转速和柴油机的当前转速，确定增加系数具体包括：

确定所述柴油机的最高转速和所述柴油机的当前转速的差值；

确定所述柴油机的最高转速和所述柴油机在0级位的转速的差值；

确定所述最高转速和所述柴油机的当前转速的差值与所述柴油机的最高转速和所述柴油机在0级位的转速的差值的比值；

对所述比值加1后，得到增加系数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取发电机输出目标电压具体包括：

当多功能车辆总线MVB网络正常时，通过MVB网络从车辆控制单元VCU获取柴油机的当前转速和第一牵引级位信号，并根据所述柴油机的当前转速、所述第一牵引级位信号和预设的发电机负载特性表，确定发电机输出目标电压；其中，所述第一牵引级位信号包括第一目标牵引级位；所述发电机负载特性表包括柴油机的牵引级位对应的转速和发电机输出电压。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取发电机输出目标电压具体包括：

当所述MVB网络异常时，通过硬线DI信号或CAN总线从自动变速箱控制单元获取第二牵引级位信号，并根据所述第二牵引级位信号和所述预设的发电机负载特性表，确定柴油机理论转速，并根据所述柴油机理论转速和所述预设的发电机负载特性表，确定发电机输出目标电压；其中，所述第二牵引级位信号包括第二目标牵引级位。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二牵引级位信号和所述预设的发电机负载特性表，确定柴油机理论转速具体包括：

根据所述第二目标牵引级位，通过所述预设的发电机负载特性表，确定柴油机的目标转速；

根据当前牵引级位，确定柴油机的当前转速；

根据所述当前转速、所述目标转速和转速变化的时间，确定柴油机理论转速。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述上一次迭代的第二PI参数、所述增加系数，确定本次迭代的第二PI参数具体包括：

根据上一次迭代的第二PI参数和所述增加系数的乘积，确定本次迭代的第二PI参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定上一次迭代的发电机励磁输出变化量具体包括：

确定上一次的发电机期望电压与发电机实际输出电压的第一差值；

确定上一次的所述第一差值与上上一次的第一差值的第二差值；

确定所述第一差值和所述上一次迭代的第二PI参数中的比例参数的第一乘积；

确定所述第二差值和所述上一次迭代的第二PI参数中的积分参数的第二乘积；

根据所述第一乘积和所述第二乘积的和值，得到上一次迭代的发电机励磁输出变化量。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述励磁控制的调节区间为第二调节区间时，如果增加牵引级位，根据当前牵引级位和要增加到的牵引级位，根据第三PI参数进行控制，使得所述发电机期望电压与所述发电机输出目标电压相等。

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