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基于异步电机的电动汽车驱动与控制系统
| 论文题名： | 基于异步电机的电动汽车驱动与控制系统 |
| 关键词： | 异步电机;电动汽车;矢量控制;浮点DSP嵌入式控制器;仿真验证;驱动系统 |
| 摘要： | 电动汽车作为一种绿色环保的新能源汽车，能够缓解汽车对石油能源的依赖，减少石油化学燃烧对大气的污染。由于纯电动汽车采用蓄电池作为动力能源，是一种高效率、零污染的环保汽车;混合电动汽车以电池和石油作为动力能源，是目前技术最为成熟的电动汽车，为新能源汽车发展的必经之路，所以研究纯电动汽车和混合电动汽车具有重要意义。 考虑到异步电机相比于永磁同步电机不需要稀土资源，选择异步电机作为纯电动汽车和串联型混合电动汽车的驱动电机。驱动电机通过PWM变流器控制，同时采用基于转子磁链定向的矢量控制方法。在异步电机数学模型和矢量控制原理的基础上对矢量控制系统的调节器参数进行整定，同时在MATLAB/Simulink中对矢量控制系统进行仿真验证。然后设计两种电动汽车的系统结构及供电系统控制结构:纯电动汽车供电系统由蓄电池和双向DC/DC变换器组成，采用电感电流内环、直流侧电压外环的双闭环控制结构;串联型混合电动汽车供电系统由自励异步发电机和PWM变流器组成，采用基于发电机端电压定向的矢量控制三闭环结构。 为了验证设计的系统及控制方法的正确性，分别针对两种电动汽车的加减速运行状态进行仿真分析，仿真结果表明供电系统均能够保证电动汽车的正常加减速工作，且纯电动汽车能够吸收减速时所产生的动能，提高能源的利用率。 针对两种电动汽车搭建实验平台，采用浮点DSP嵌入式控制器进行软件编程，并与定点DSP的执行时间进行对比，验证浮点DSP的优越性。同时对两种电动汽车的加减速运行状态进行测试，测试结果与仿真结果一致，验证了该平台和控制方法的可行性和有效性。 |
| 作者： | 盛洋波 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 卢子广 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广西大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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