论文题名: | 电动汽车永磁同步电机控制策略研究 |
关键词: | 电动汽车;永磁同步电机;控制策略;仿真分析 |
摘要: | 永磁同步电机具有体积小、磁能密度高、启动转矩大等优点而广泛用于电动汽车领域。本文通过研究永磁同步电机控制算法,选取适合的控制策略应用于电动汽车中,并加以优化来提升电动汽车运行性能。 研究永磁同步电机数学模型和电压空间脉宽矢量调制技术,并以此建立永磁同步电机控制模型,作为控制算法的基础。针对永磁同步电机位置传感器安装成本高、容易受恶劣工作环境影响的问题,研究无传感器控制算法用以取代位置传感器的安装。在中高速时,采用滑模观测器法和模型参考自适应系统进行转子位置估算,前者通过观测反电动势值估算转子位置和转速,后者无需观测反电动势,通过确定可调模型与参考模型,基于Popov超稳定理论设计自适应律,进行转子位置和转速估算。在零低速时,采用脉振高频电压信号注入法,通过对注入高频信号在电机中产生响应信号的提取和处理,进行转子位置估计。仿真结果证明,采用以上几种方法,可以实现电机无传感器控制。 针对电动汽车动力性能需求,进行最大转矩电流比控制算法优化,定量分析电机参数变化对公式法最大转矩电流比控制影响,提出优化查表法最大转矩电流比控制,将目标电流作为查表输入变量,重新设计最大转矩电流比控制函数,优化后控制不受电机参数变化的影响,在额定转速以下,可输出给定电流下最大扭矩。 设计基于LabVIEW的电机测试系统,用于电机和驱动器测试。在MATLAB/Simulink中对所提的控制策略进行仿真验证,基于TMS32F28069控制芯片,在Code Composer Studio开发平台进行控制算法软件设计。通过实验证明优化查表法可以实现额定转速以下给定电流的最大转矩输出。 |
作者: | 聂勇祥 |
专业: | 机械电子工程 |
导师: | 周会成;杨立志 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 华中科技大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |