CN105634354A - 使用脉冲宽度调制的发电机励磁调节 - Google Patents

使用脉冲宽度调制的发电机励磁调节 Download PDF

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Abstract

本公开的实施例涉及使用脉冲宽度调制的发电机励磁调节。***可以被配置用于向发电机提供经调节的发电机场电流以获取发电机的经调节的输出电压。在一个示例中，***包括：被配置用于基于误差信号提供致动器控制信号的控制器；被配置用于基于致动器控制信号提供脉冲宽度调制输出电压的致动器，脉冲宽度调制输出电压被配置用于将经调节的发电机场电流驱动至发电机中，脉冲宽度调制输出信号具有由致动器控制信号控制的占空比；以及被配置用于基于第一偏差信号和第二偏差信号的组合提供误差信号的误差评估器。

Description

使用脉冲宽度调制的发电机励磁调节
技术领域
本公开涉及一种用于向发电机提供经调节的、受限的发电机场电流以获得发电机的经调节的输出电压的构思，如可以采用的，特别地用于在机动车辆内的电压发生器处提供经调节的电压。
背景技术
为了对机动车辆内电子部件供电，诸如交流发电机的发电机通常与车辆电池结合使用。由作为辅助单元的运转发动机驱动发电机或交流发电机。驱动可以例如借由皮带驱动或者直接地经由机轴而实现。采用受驱动的交流发电机，电流由该受驱动的交流发电机提供，例如用于对车辆电池充电并且用于连接至车载网络的负载。交流发电机将由发动机提供的机械能转换为电能，所需的机械功率近似地正比于电功率输出。由交流发电机提供的未经调节的电压强烈地随着发动机的转速和连接的负载而变化。因为交流发电机应该能够已经以低发动机速度建立机动车辆车载网络的额定电压，其通常超大。因此，为了防止其超出在高转速事件中车辆电池的可容许最终充电电压，电压通常由调节器限制于最大值。
采用三相电流交流发电机，受驱动的交流发电机转子的电产生的激励场受电子充电调节器影响。调节器通常使用调节器内部的稳定参考电压来测量在发电机的输出端处的经整流的实际电压，将测得的电压与设定点电压值比较，以及借由流过转子的发电机场电流的较高或较低水平而调节激励场的强度，以使得发电机的实际电压独立于负载和速度而保持至少近似地恒定。通常，由调节器调节发电机输出电压并且可以由调节器限制发电机场电流。
发明内容
一种示例性***被配置用于向发电机提供经调节的发电机场电流以获取发电机的经调节的输出电压。***包括被配置用于基于误差信号提供致动器控制信号的控制器，以及被配置用于基于致动器控制信号提供脉冲宽度调制输出电压的致动器，脉冲宽度调制输出电压被配置用于将经调节的发电机场电流驱动至发电机中，脉冲宽度调制输出信号具有由致动器控制信号控制的占空比。***进一步包括被配置用于基于第一偏差信号和第二偏差信号的组合提供误差信号的误差评估器，其中第一偏差信号表示电压设定点数值与发电机输出电压之间的差值，以及第二偏差信号表示占空比限制数值与表示经低通滤波的致动器控制信号的信号之间的差值。
一种示例性的方法被配置用于向发电机提供经调节的发电机场电流以获取发电机的经调节的输出电压。方法包括基于误差信号提供致动器控制信号，以及基于致动器控制信号提供脉冲宽度调制输出电压，脉冲宽度调制输出电压被配置用于将经调节的发电机场电流驱动至发电机中；脉冲宽度调制输出信号具有由致动器控制信号控制的占空比。方法进一步包括基于第一偏差信号和第二偏差信号的组合提供误差信号，其中第一偏差信号表示电压参考信号与发电机输出电压之间的差值，以及第二偏差信号表示占空比参考信号与表示经低通滤波的致动器控制信号的信号之间的差值。
另一示例性***被配置用于向发电机提供经调节的发电机场电流以获取发电机的经调节的输出电压。***包括被配置用于基于误差信号提供致动器控制信号的控制器，以及被配置用于基于致动器控制信号提供脉冲宽度调制输出电压，脉冲宽度调制输出电压被配置用于将经调节的发电机场电流驱动至发电机中，脉冲宽度输出信号具有由致动器控制信号控制的占空比。***进一步包括占空比限制器，占空比限制器被配置用于基于占空比限制数值与表示经低通滤波的致动器控制信号的信号之间差值限制脉冲宽度调制输出信号的占空比。
另一示例性方法被配置用于向发电机提供经调节的发电机场电流以获取发电机的经调节的输出电压。方法包括基于误差信号提供致动器控制信号，以及基于致动器控制信号提供脉冲宽度调制输出电压，脉冲宽度调制输出电压被配置用于将经调节的发电机场电流驱动至发电机中；脉冲宽度调制输出信号具有由致动器控制信号控制的占空比。方法进一步包括基于占空比参考信号与表示经低通滤波的致动器控制信号的信号之间的差值限制脉冲宽度调制输出信号的占空比。
一旦审阅以下附图和详细说明书其他***、方法、特征和优点将是或者将变得对于本领域技术人员是明显的。有意设计使得所有这些额外的***、方法、特征和优点包括在本说明书内、在本发明的范围内、并且由以下权利要求所保护。
附图说明
参照以下描述和附图将更好地理解***。在附图中，相同的附图标记在不同附图之中指示对应的部件。
图1是示例性机动车辆电压发生器调节器***的框图。
图2是在图1的***中可应用的具有占空比限制的示例性电压调节器的框图。
图3是在图1的***中可应用的具有占空比限制的另一示例性电压调节器的框图。
图4是示出了采用电流限制的动态电流调节的示图。
图5是示出了采用占空比限制的动态电流调节的示图。
图6是示出了在图1的***中可应用的具有占空比限制的另一示例性电压调节器的框图。
图7是示出了在图6***中可应用的示例性动态限制器的框图。
具体实施方式
具有内燃机的车辆通常使用伦德尔(Lundell)机器作为主要电源。伦德尔机器为车辆中的电源提供了稳固和经济的解决方案。
图1中示出了具有场调节器101的车辆发电机100。发电机100也包括伦德尔交流发电机102(也已知作为爪极式(clawpole)交流发电机)，其是绕线磁极式(wound-field)3相同步机器。伦德尔交流发电机102的输出端与3相桥式整流器103通信以产生直流(DC)功率。
场调节器101至少基于在端子电压(跨在3相桥式整流器103的输出端处的电池端子B+和B-)与电压设定点(数值)104之间的差值而内部地产生误差信号。场调节器101包括控制功率晶体管106的脉冲宽度调制(PWM)控制器105，其受控路径与场绕组107串联。也已知为脉冲持续时间调制(PDM)的脉冲宽度调制(PWM)是基于调制器信号信息而控制电脉冲的宽度(时间上)、形式上为脉冲持续时间的调制技术。如在本文中使用的术语PWM也包括控制两个脉冲之间的时间距离。晶体管106的通/断占空比取决于对于给定速度和负载条件而将输出电压维持在所需电平所需的场电流(也已知为励磁电流)。可选的电阻器108串联连接至二极管111，并且电阻器108和二极管111的串联连接并联连接至场绕组107开关以当晶体管106关断时为场电流提供续流路径。可以借由经由诸如本地互连网络(LIN)总线或控制器局域网(CAN)总线的车辆总线***109发送的信号来控制电压设定点104。
参照图2，可应用为图1中所示的***中的场调节器101的、用于向发电机100提供经调节的场电流以获得发电机100的经调节的输出电压的、示例性的场调节器200包括误差评估器201、连接在误差评估器201下游的比例积分(PI)控制器202、连接在PI控制器202下游的致动器203、连接在PI控制器202下游的低通滤波器204、以及连接至电池端子B+并且提供表示端子电压的信号206的电压测量模块205。误差评估器201包括被配置用于以加权方式组合电压偏差信号208和占空比偏差信号209的组合器207。电压偏差信号208由从表示电压设定点104的设定点电压211减去信号206的减法器210提供。占空比偏差信号209由从占空比限制216减去低通滤波器204的输出信号213的减法器212提供。输出信号213表示PI控制器202的经低通滤波的输出信号。PI控制器202的输出信号在本文中称作致动器控制信号214。作为至PI控制器202的输入信号的、误差评估器201的输出信号在本文中称作误差信号215。
占空比限制(数值)216可以表示最大占空比数值，并且因此与流过场绕组107并在本文中称作场电流110(参见图1)的最大电流相关。组合器207确定至少一个权重因子以分别获得电压偏差信号208和占空比偏差信号209对误差信号215的权重影响。至少一个权重因子可以表现为例如以正比于占空比偏差信号209的方式、和/或以反比于电压偏差信号208的方式。这意味着占空比偏差信号209越大，也即由信号213表示的实际占空比数值与预定占空比数值216的偏差越大，则权重因子将越大。另一方面，电压偏差信号204越大，也即电池端子B+和B-两端的端子电压与设定点电压数值211的偏差越大，则权重因子将越小。备选地，两个(或更多个)单独的权重因子可以应用于偏差信号208和209。
所确定的权重因子可以包括下限数值LL和上限数值LU，以使得作为误差信号215的组合信号当达到下限数值LL时仅取决于占空比偏差信号209，以及当达到上限数值LU时仅取决于电压偏差信号208。这些相关性也可以以相反方式选择。
组合器207可以从电压偏差信号208和权重因子的平方部分的乘积、与占空比偏差信号209和权重因子的线性部分的乘积的组合而形成误差信号215。不同地进行将偏差信号208、209转换为调节输入量和/或误差信号215，以使得例如PI控制器中的调节参数可以保持不便。PI控制器202是比例(P)控制器与积分(I)控制器的融合。取决于组合器207和致动器203的实施方式，PI控制器202也可以包括不同形式的控制器，诸如例如比例控制器、积分控制器、差分控制器或者由所述控制器组合的控制器。占空比限制216表示致动器203的输出的脉冲宽度调制的目标最大占空比，也即施加至场绕组107的电压。为此，组合器207或PI控制器202可以被配置用于提供用于根据预定占空比216而控制占空比的控制信号。
参照图2如上所述的场调节器200可以用于例如机动车辆中以用于控制交流发电机。除了电压设定点(数值)211之外，可以借由占空比限制216设置占空比最大值。例如，发动机控制装置可以以目标方式限制发电机的机械负载并且无需电流测量以限制电流，如图2中所示。因此，占空比偏差影响了***偏差的计算以使得不会由于不必要的中断转变效应而发生在两个不同调节器(电压调节器，占空比调节器)之间的转变。因此，使用一个调节器核心实施两种不同的调节需求。通过将表示待调节的量的两个量(也即电压、占空比(电流))的两个偏差208和209进行组合而形成有效***偏差。
例如，场调节器200可以位于发动机控制装置内并且可以用于调节机动车辆车载电压(电压电池+交流发电机)。可以由用于12V车载网络的控制装置预先定义电压设定点211，例如在以100mV步长从10.7伏至16伏的范围内。在此所示的范围仅是示例并且也可适用其他电压范围，诸如例如在5V和60V之间的电压范围，包括诸如24V或42V车载网络的通用机动车辆车载网络。机动车辆车载电压通常由包括桥式整流的3相发电机产生。3相在发电机的定子内，并且使用由发电机场电流供电的旋转场(励磁)线圈而产生旋转场。发电机场电流经由例如滑环提供。
参照图3，用于向发电机提供经调节的、受限发电机场电流以便于获得发电机的经调节的输出电压的另一示例性控制装置300包括用于加权组合的组合器301、PI控制器302、以及致动器303，致动器303用于基于预定占空比数值305提供经调节的受限发电机场电流304以使得可以由发电机307提供经调节的电压306。组合器301包括用于基于设定点电压数值308和经调节的电压306接收电压偏差信号309的输入端。用于电压偏差信号309的数值范围例如取决于可应用的数字字宽，并且可以适用于各种规格。此外，组合器301包括用于基于由预定占空比数值305和表示占空比的低通滤波信号328所设置的最大占空比的、占空比偏差信号310的第二输入端。用于占空比偏差信号310的数值范围例如取决于可应用的数字字宽并且可以适用于所需规格。
取决于电压偏差信号309，在框311中，形成反比于电压偏差信号309的电压权重因子GVV。如果，例如，电压偏差信号309具有小于数值dVmin的数字数值，则电压权重因子GVV设置为上限数值LU。从用于电压偏差信号309的dVmax的数值，将得到GVV的下限数值LL。因此，GVV可以根据以下规范而确定：
G V V = L U , f o r d V &le; dV min L U - ( L U - L L ) , dV max - dV min &CenterDot; d V , f o r dV min < d V < dV max L L , f o r d V &GreaterEqual; dV min .
在框312内占空比权重因子GVD被形成为占空比偏差信号310的函数，所述占空比权重因子GVD正比于占空比偏差信号310。如果，例如，占空比偏差信号310具有小于dDmin的数字数值，预备的权重因子GVD将设置为下限数值LL。从用于占空比偏差信号310的数值dDmax，将得到GVD的上限数值LU。在此GVD可以因此根据以下规范而确定：
G V D = L L , f o r d V &le; dV min d D , f o r dD min < d D < dD max L U , f o r d D &GreaterEqual; dV min .
应该注意的是以上等式中逐个部分所限定和示出的函数也可以具有不同形式。对于dVmin、dVmax、dDmin、dDmax、LL和LU的数值范围例如取决于可应用的数字字宽，并且可以适用于各种规范。此外，本发明实施例也不限于数字数值，而是也可以适用于模拟信号。
借由加法器313将存在于模块311和312的输出处的预备权重因子GVV和GVD相加以形成可以由框314限制至从LL至LU的数值范围的权重因子GV。如果占空比限制将要关断，权重因子GV在模块314中设置为Lu的预定数值。
如果在模块314的输出端处存在的权重因子GV小于预定数值LU，也即GV<LU，则电压偏差信号309将在模块315内被限制到预定的数值范围。在框316中，在输入端处存在根据框315而限制的GV和dV，第一中间数值IV1根据如下规范形成：
I V 1 = GV 2 L U 2 &CenterDot; d V .
借由框317，在其第一输入端处存在GV，并且在其第二输入端处存在信号dD310，第二中间数值IV2根据下式形成：
IV2＝LU·(LU-GV)·dV.
将第一和第二中间数值IV1和IV2相加，并且随后在框318中将总和限制至预定数值范围。基于电压偏差信号309并基于占空比偏差信号310的误差信号(增量(delta))319存在于框318的输出端处。
误差信号319(增量)输入至PI控制器302中。在该控制器内，误差信号319传入比例(P)控制器模块320中并且传入积分(I)控制器模块322中。P控制器模块322的输出信号OP由加法器321与积分器模块324的反馈信号相加，得到的总和借由模块326限制至预定数值范围，并且馈送至积分器模块324。在积分器模块324内，信号可以在预定数值范围内以积分器级的给定刷新速率而累加。积分器模块324的输出信号借由缩放模块327而除以预定数值，并且由加法器323与P控制器模块320的输出信号相加。在该过程中，P控制器模块320的输出OP2由加法器323与缩放模块327的输出相加。
由加法器323输出的该总和借由框325限制至预定的数值范围。框325的输出信号328基于误差信号319以及基于PI控制器302的调节规范而形成致动器控制信号335。
信号325控制由脉冲宽度调制器330输出的信号的占空比，脉冲宽度调制器330以给定刷新速率工作并且在其输出端处提供具有固定频率的脉冲宽度调制信号。采用该脉冲宽度调制信号，控制调节晶体管或高压侧晶体管331，与此同时经由经调节的机动车辆车载电压、也即发电机输出电压306供电。调节晶体管331可以例如是场效应或双极晶体管。由调制晶体管331提供的发电机场电流以逐个脉冲方式馈送至发电机307的励磁线圈(未示出)。由此，发电机场电流由励磁线圈的电感和电阻器平滑。取决于发动机速度和场电流的电压306借由模块332测量，并且随后提供至减法器模块333，减法器模块333也接收用于形成电压偏差信号309的电压设定点数值308。信号328进一步经由低通滤波器329提供至减法器模块334，其也接收用于形成占空比偏差信号310的预定占空比数值305。低通滤波器329具有模拟励磁线圈的电感和电阻器的平滑特性的特性。
在组合器301内以如上所述方式计算权重因子GV。该因子建立了电压的***偏差dV309所允许的范围以确定调节器输入量和/或组合信号316。根据一个实施例，可以存在三个工作状态：仅电压调节器是有效的，仅占空比调节(占空比限制)是有效的，或者调节器在从电压至占空比调节的过渡中。
***偏差dV309和/或dD310至调节输入量和/或组合信号增量319的转换不同地进行，以使得I控制器模块320和P控制器模块322的调节参数可以保持相同。根据实施例，由权重因子GV对组合信号增量319的平方影响确定电压偏差信号dV309的影响，而仅采用权重因子GV线性地加权占空比偏差信号310。根据该情况以及根据其他实施例，也可以在dV309和/或dD310、GV与增量319之间存在不同的联系。
图3中所示控制装置的用于提供发电机场电流的经调节的、受限占空比的占空比限制功能也可以去激活。这可以例如实施使得权重因子GV被设置为其最大值LU，以及不再进行如上所述的权重因子GV的计算。占空比差值dD310将因此不影响调节器输入量增量319。如果图3中所示调节器电路处于组合器模式下，将通常不完全实现设定点电压数值308。
在汽车***中，两个基本方案广泛用于调节发电机的输出电压。一个方案是根据一系列特性控制最大输出电流，其中输出电流关联至单位时间周期发电机转数以及励磁电流。另一方案是通过控制场电流的占空比而不是场电流自身来控制最大输出电流。普通发电机仅允许电流限制，以使得例如必须由例如车辆电子控制单元(ECU)将占空比受控模式转换为电流受控模式。结合图2和图3如上所述的***和方法包括基于占空比的限制，以使得采用基于占空比的模型的ECU无需将基于占空比的模型转换至基于电流的模型。与普通方案相反，结合图2和图3如上所述的***和方法在基于占空比的模型中不仅对发电机的静态控制特性进行建模，而且也对其动态控制特性进行建模。
图4示出了采用基于占空比的场电流限制对发电机的控制行为，以及图5示出了采用基于电流的场电流限制对发电机的控制行为，其中两个图均在它们左手边示出了当发生负载改变时的调节行为，并且在它们的右手边示出了当单位时间段发电机转数发生改变时的调节行为。如从图4和图5可见，结合图2和图3如上所述的占空比调节的***和方法不同于在图4和图5的图I-EXC中的电流调节的***和方法，其示出了在基于电流的模型和基于占空比的模型中场电流随时间t变化的行为。在基于占空比的模型中场电流展现电池电压的更大的缓坡和更明显的变化。基于占空比的模型的性能可以进一步通过仿真发电机的场绕组***的时间常数而改进。仿真可以例如由诸如图2中所示***中的低通滤波器204、或图3中所示***中的低通滤波器329的低通滤波器执行。时间常数可以在50ms和200ms的范围内，例如100ms。
参照图6，可应用为在图1中所示***中的场调节器101的、用于向发电机100提供经调节的场电流以获得发电机100的经调节的输出电压的备选场调节器600包括误差评估器601、连接在误差评估器601下游的比例-积分(PI)控制器602、连接在PI控制器602下游的致动器603、连接在PI控制器602下游的动态信号限制器617、连接在动态信号限制器617下游的低通滤波器604和致动器603、以及连接至电池端子B+并提供表示端子电压的信号606的电压测量模块605。误差评估器601包括减法器610，其从表示图1中所示***中的电压设定点104的设定点电压611减去信号606。输出信号618表示动态信号限制器617的经低通滤波的输出信号。动态信号限制器617进一步从低通滤波器604接收占空比限制616和信号618。占空比限制(数值)616可以表示最大占空比数值，并且因此与流过场绕组107并在本文中称作场电流110的最大电流相关联(参见图1)。
现在结合图7描述动态限制器617的示例。动态限制器617包括限制器模块700，限制器模块700连接在PI控制器602和致动器603之间，并且将来自PI控制器602的输出信号保持在动态下限LDL和上限LDU之间。下限LDL和上限LDU由自身受限于上限LU和下限LL的限制控制信号LV控制，限制控制信号LV由可以包括减法器701、加法器702、系数单元703和限制器模块704的电路提供。减法器701从PI控制器702的输出信号616减去低通滤波器604的输出信号618。加法器702将信号616与减法器701的输出信号相加，在后续系数单元703中乘以因子K。此外，加法器702提供限制控制信号LV，其自身由限制器模块704限制至下限Ll(最小值)和上限Lu(最大值)。
参照图6如上所述的场调节器600可以例如用于机动车辆中以用于控制交流发电机。占空比最大值借由占空比限制616来设置。例如，发动机控制装置可以以目标方式限制发电机的机械负载，并且无需电流测量以限制电流，如图6和图7中所示。因此，占空比偏差影响***偏差的计算，以使得不会发生由于不希望的中断转变效应而在两个不同调节器(电压调节器，电流调节器)之间转变。
尽管已经描述了本发明各个实施例，但是对于本领域技术人员明显的是，许多更多实施例和实施方式在本发明的范围内是可能的。因此，本发明除了按照所附权利要求和它们等价方式之外不应受限。

Claims (22)

1.一种被配置用于向发电机提供经调节的发电机场电流以获取所述发电机的经调节的输出电压的***，所述***包括：
控制器，被配置用于基于误差信号提供致动器控制信号；
致动器，被配置用于基于所述致动器控制信号提供脉冲宽度调制输出电压，所述脉冲宽度调制输出电压被配置用于将所述经调节的发电机场电流驱动至所述发电机中，所述脉冲宽度调制输出信号具有由所述致动器控制信号控制的占空比；以及
误差评估器，被配置用于基于第一偏差信号和第二偏差信号的组合提供所述误差信号，其中所述第一偏差信号表示电压设定点数值与发电机输出电压之间的差值，以及所述第二偏差信号表示占空比限制数值与表示经低通滤波的所述致动器控制信号的信号之间的差值。
2.根据权利要求1所述的***，其中，所述占空比限制数值表示所述发电机场电流的期望的最大占空比，以及所述电压设定点数值表示所述发电机的所述经调节的输出电压。
3.根据权利要求1所述的***，其中，所述误差评估器进一步被配置用于基于所述第一偏差信号和所述第二偏差信号的加权组合提供所述误差信号，其中针对加权组合，所述误差评估器被配置用于在组合之前执行将第一权重因子应用于所述第一偏差信号和将第二权重因子应用于所述第二偏差信号中的至少一项。
4.根据权利要求3所述的***，其中，所述第一权重因子反比于所述第一偏差信号，以及所述第二权重因子正比于所述第二偏差信号。
5.根据权利要求3所述的***，其中，所述第一权重因子和所述第二权重因子中的至少一个权重因子包括下限数值和上限数值，采用所述下限数值，所述误差信号仅取决于所述第二偏差信号，以及采用所述上限数值，所述误差信号仅取决于所述第一偏差信号，或者采用所述下限数值，所述误差信号仅取决于所述第一偏差信号，以及采用所述上限数值，所述误差信号仅取决于所述第二偏差信号。
6.根据权利要求3所述的***，其中，针对加权组合，所述误差评估器被配置用于基于所述第一偏差信号乘以所述第一权重因子的平方部分、并且根据所述第二偏差信号乘以所述第二权重因子的线性部分来提供所述误差信号。
7.根据权利要求1所述的***，进一步包括连接在所述控制器和所述误差评估器之间的低通滤波器，所述低通滤波器被配置用于对提供至所述误差评估器的所述致动器控制信号进行滤波。
8.根据权利要求7所述的***，其中，所述发电机具有对所述场电流的低通滤波特性，以及所述低通滤波器具有模拟所述发电机的低通特性的特性。
9.根据权利要求8所述的***，其中，所述发电机的所述低通特性包括时间常数。
10.一种被配置用于向发电机提供经调节的发电机场电流以获取所述发电机的经调节的输出电压的方法，所述方法包括：
基于误差信号提供致动器控制信号；
基于所述致动器控制信号提供脉冲宽度调制输出电压，所述脉冲宽度调制输出电压被配置用于将所述经调节的发电机场电流驱动至所述发电机中，发电机输出信号具有由所述致动器控制信号控制的占空比；以及
基于第一偏差信号和第二偏差信号的组合提供所述误差信号，其中所述第一偏差信号表示电压设定点数值与发电机输出电压之间的差值，以及所述第二偏差信号表示占空比限制数值与表示经低通滤波的所述致动器控制信号的信号之间的差值。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述占空比限制数值表示所述发电机场电流的期望的最大占空比，以及所述电压设定点数值表示所述发电机的所述经调节的输出电压。
12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：
基于所述第一偏差信号和所述第二偏差信号的加权组合提供所述误差信号，其中针对加权组合，在组合之前执行将第一权重因子应用于所述第一偏差信号和将第二权重因子应用于所述第二偏差信号中的至少一项。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一权重因子反比于所述第一偏差信号，以及所述第二权重因子正比于所述第二偏差信号。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一权重因子和所述第二权重因子中的至少一个权重因子包括下限数值和上限数值，采用所述下限数值，所述误差信号仅取决于所述第二偏差信号，以及采用所述上限数值，所述误差信号仅取决于所述第一偏差信号，或者采用所述下限数值，所述误差信号仅取决于所述第一偏差信号，以及采用所述上限数值，所述误差信号仅取决于所述第二偏差信号。
15.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：
针对加权组合，基于所述第一偏差信号乘以所述第一权重因子的平方部分、并且根据所述第二偏差信号乘以所述第二权重因子的线性部分来提供所述误差信号。
16.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：
低通滤波，所述低通滤波被配置用于对提供至所述误差评估器的所述致动器控制信号进行滤波。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述发电机具有对所述场电流的低通滤波特性，以及所述低通滤波器具有模拟所述发电机的低通特性的特性。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述发电机的所述低通特性包括时间常数。
19.一种被配置用于向发电机提供经调节的发电机场电流以获取所述发电机的经调节的输出电压的***，所述***包括：
控制器，被配置用于基于误差信号提供致动器控制信号；
致动器，被配置用于基于所述致动器控制信号提供脉冲宽度调制输出电压，所述脉冲宽度调制输出电压被配置用于将所述经调节的发电机场电流驱动至所述发电机中，所述脉冲宽度调制输出信号具有由所述致动器控制信号控制的占空比；以及
占空比限制器，被配置用于基于占空比限制数值与表示经低通滤波的所述致动器控制信号的信号之间的差值限制所述脉冲宽度调制输出信号的占空比。
20.根据权利要求19所述的***，进一步包括被配置用于对所述致动器控制信号进行低通滤波的低通滤波器，其中所述发电机具有对所述场电流的低通滤波特性，以及所述低通滤波器具有模拟所述发电机的低通特性的特性。
21.一种被配置用于向发电机提供经调节的受限发电机场电流以获取所述发电机的经调节的输出电压的方法，所述方法包括：
基于误差信号提供致动器控制信号；
基于所述致动器控制信号提供脉冲宽度调制输出电压，所述脉冲宽度调制输出电压被配置用于将所述经调节的受限发电机场电流驱动至发电机中，发电机输出信号具有由所述致动器控制信号控制的占空比；以及
基于占空比参考信号与表示经低通滤波的所述致动器控制信号的信号之间的差值限制所述脉冲宽度调制输出信号的占空比。
22.根据权利要求21所述的方法，进一步包括被配置用于对所述致动器控制信号进行低通滤波的低通滤波，其中所述发电机具有对所述场电流的低通滤波特性，以及所述低通滤波具有模拟所述发电机的低通特性的特性。
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