论文题名: | 车用永磁同步电机控制软件设计 |
关键词: | 电动汽车;永磁同步电机;矢量控制;软件设计 |
摘要: | 随着资源消耗与环境保护问题的日益严峻,推动清洁能源绿色发展是当今时代的主题。电动汽车作为朝阳产业有噪声小、排放少及能耗低的优势,发展前景十分广阔。电机作为电动汽车主要组成部分是电动汽车的动力源,其控制性能的好坏是影响电动汽车普及的关键因素,所以研发高性能的电机控制器,成了国内外众多学者都在关注的研究课题。 本文首先浏览国内外相关文献,借助坐标变换原理,数学推导出永磁同步电机在两相旋转坐标系下的数学模型。详细分析了id=0控制策略和最大转矩电流比控制策略的电流控制方法,提出了工程实用的电机参数估测方法。首先通过仿真,对永磁同步电机最大转矩电流比控制方法进行理论验证与分析,在同一工况下,将其与id=0控制方法进行对比分析,得出最大转矩电流比控制相比于id=0控制的优点。在MATLAB/Simulink平台中构建了基于id=0控制方法的系统仿真模型与基于最大转矩电流比控制方法的系统仿真模型,验证了两种控制方法的正确性。对提出的工程实用的电机参数估测方法进行了仿真验证。 其次,从电机控制功能需求角度入手,分析了适合电机转速和输出转矩控制的框图,以及电机控制功能与辅助功能融合实现的软件架构。分析了选用Infineon TriCore系列微控制器作为中控芯片的优点,并基于Infineon软件开发平台介绍了电机控制软件的运行时序设计与流程实现方法,以及各软件模块的实现方法。最终在TC1782上实现了电机控制软件的全部内容。 最后,在Tricore1782微处理器上实现了基于id=0控制与最大转矩电流比控制策略的永磁同步电机控制程序,经过调试后实现了对电机的稳定控制,对比实验结果进一步证明了仿真的正确性,并进行了基于最大转矩电流比策略的电机转矩模式控制实验和转速模式控制实验。证明了最大转矩电流比控制方式的有效性。 |
作者: | 朱广 |
专业: | 控制科学与工程 |
导师: | 魏克新 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 天津理工大学 |
学位年度: | 2016 |
正文语种: | 中文 |