论文题名: | 电动汽车增程器的无位置传感启动/发电控制系统的研制 |
关键词: | 电动汽车;增程器;启动/发电控制系统;转子位置检测;无位置传感器;电压矢量法 |
摘要: | 为了提高纯电动汽车续航能力,业界采用增程器为电动汽车辅助发电。增程器启动/发电系统主要由永磁无刷电机和智能控制器组成,本文以增程器启动/发电一体机为研究对象,对增程器启动/发电系统的控制技术进行研究,研制一种能够用于电动汽车增程器上的无刷电机启动/发电的控制系统,能够在电动汽车蓄电池电量不足时为整车提供功率输出,提高电动汽车续航能力,能够保证在高温、复杂路况等复杂环境下稳定工作。主要完成内容如下: (1)采用电压矢量法确定转子初始位置。本文根据增程器系统特点最终确定120°导通方式注入电压矢量来实现转子预定位,然后从下一个换相位置进行启动换相。 (2)确定无位置传感器无刷电机启动策略和控制算法。增程器的内燃机在压缩过程中会有比较大的阻力,所以无刷电机在启动过程中需要克服内燃机阻力,根据系统特点最终确定了启动控制算法并顺利将内燃机拖动至点火速度。 (3)确定无传感器无刷电机发电控制策略及其仿真分析。无刷电机在发电状态下产生的反电动势远远超过车载蓄电池的耐压值,本文确定的发电控制算法保证宽速范围内的稳定电压输出并对发电控制算法作了仿真分析。 (4)提出了转子位置检测方法并进行了仿真验证。无刷电机运行过程中需要根据转子位置来进行换相操作保证系统稳定运行,本文在反电动势过零点基础之上提出了线反电动势过零点法来检测转子位置信息并对其作了仿真分析。 (5)设计和制作了增程器启动/发电系统硬件,设计了增程器启动/发电系统控制软软件。首先在有限空间内完成硬件原理图设计、PCB绘制、器件选型等硬件设计。又遵循高内聚、低耦合的设计思路编写控制软件使系统稳定高效运行。 (6)设计了拖试验平台,对研制的增程器启动/发电一体控制系统进行了软硬件的调试。 |
作者: | 杨红全 |
专业: | 机械工程 |
导师: | 陈中柘 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 电子科技大学 |
学位年度: | 2021 |