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电动汽车用无刷直流电机直接转矩控制的仿真研究
| 论文题名： | 电动汽车用无刷直流电机直接转矩控制的仿真研究 |
| 关键词： | 电动汽车;无刷直流电动机;直接转矩控制;Matlab仿真;行车模型 |
| 摘要： | 随着全球石油资源枯竭和环境污染日益严重,电动汽车的研发应用,将成为缓解能源危机和环境污染的重要途径。在电动汽车的各项技术中,电动汽车所用的电机及其控制系统在电动汽车的构成中是至关重要的,一直是国内外汽车厂商研究的热点问题。而无刷直流电动机具有效率高、控制精度高、散热性好、噪音小的优点,并且我国拥有大量的用于制造无刷直流电机的稀土资源。因此,论文设计了一种应用于电动汽车的无刷直流电机直接转矩控制系统,主要研究内容如下: (1)论文在介绍电动汽车中电动机及其控制系统应用现状和性能要求的基础上,首先分析了无刷直流电动机的结构特点,比较了无刷直流电机常用的几种控制方法,选择了直接转矩控制方法,并建立了无刷直流电机直接转矩控制的数学模型。 (2)在建立无刷直流电机直接转矩控制数学模型的基础上,构建了Matlab/simulink环境下无刷直流电动机控制系统的仿真模型。对模型进行了性能测试,对测试得到的A相电流波形、转矩波形、转速波形进行了分析,分析结果表明,该模型的性能与实际使用的无刷直流电机的性能相符。 (3)在完成无刷直流电机的仿真建模,性能测试后,将该电机模型应用于电动汽车的仿真。先根据一般汽车的整车参数和动力性能指标,对汽车的传动系统和驱动电机参数进行了设计和选择。并结合汽车行驶方程建立了Matlab/simulink环境下的整车行车模型,对汽车常速下匀速行驶、由静止加速至最高车速、低速爬坡三种典型驾驶工况进行了仿真模拟实验,对整车仿真的三种工况下所得到的电流波形、汽车速度波形、转矩波形、电机转速波形进行了具体分析,分析结果表明仿真系统很好地达到了汽车行驶时所要求的性能。 本论文通过对仿真结果的分析,再与电动汽车应用需求相比较,得出本论文所设计的电动汽车控制系统达到了应用需求,证明了本方法的正确性。 |
| 作者： | 柯海 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 陶彩霞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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