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电动汽车开关磁阻电机调速控制方法研究与实现
| 论文题名： | 电动汽车开关磁阻电机调速控制方法研究与实现 |
| 关键词： | 电动汽车;开关磁阻电机;调速控制;转矩脉动;模糊开关角 |
| 摘要： | 开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor，SRM)作为新一代调速电机，自问世以来就受到了研究工作者的青睐。SRM的主要优点表现在结构简单坚固，调速范围宽，启动转矩大，效率高，价格便宜。开关磁阻电机驱动（Switched Reluctance Motor Drive，SRD）调速系统具有良好的调速性能，控制灵活，能够满足电动汽车复杂的运行要求，但是SRM的结构和高度非线性的特点使得电机在运转时转矩脉动大。因此，SRM调速系统需要先进的控制方法，最大程度降低转矩脉动。针对这一问题，本文采用转矩分配函数、模糊开关角优化结合转速电流双闭环控制方法对转矩脉动进行抑制，主要工作如下： 首先，分析了SRM转矩脉动产生的原因和开关角对于抑制转矩脉动的作用，仿真结果表明改变开关角能够抑制转矩脉动。考虑SRM高度的非线性特性，本文采用不依赖于数学模型的模糊控制来优化开关角；然后采用转矩分配方法来应对换相时转矩脉动大的问题，并对不同转矩分配函数进行对比分析，最后选择余弦转矩分配函数；由于SRM在启动时速度响应慢，转矩脉动很大，本文研究了转速电流双闭环控制方法，将其用于SRM调速系统中得到PI参数自适应双闭环控制方法，设计了转速调节器和电流调节器，计算出他们的PI参数。最后在MATLAB仿真环境下完成了系统的仿真研究。 本文最后搭建了SRM的硬件实验平台，完成了以dsPIC33FJ32MC204为控制核心的硬件电路设计。在硬件平台的基础上，完成了软件部分的设计。综合对比仿真结果和实验结果，本文的控制方法在一定程度上能够抑制转矩脉动，具有良好的调速性能。 |
| 作者： | 宋林 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 戴跃洪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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