原文传递
汽车ISG用永磁同步电机控制技术研究
| 论文题名： | 汽车ISG用永磁同步电机控制技术研究 |
| 关键词： | 汽车发动机;永磁同步电机;直接转矩控制;转矩控制系统;发电;矢量控制原理;控制方法;空间电压矢量调制;磁链;建模仿真;功率器件;旋转坐标系;矢量控制系统;实时位置检测;电动;发动机排放;处理器设计;转子位置;转矩脉动;响应速度 |
| 摘要： | 集成起动发电系统（Integrated Starter/ Generator，简称ISG）将汽车发动机上传统的起动机和发电机功能整合成一体，同时具有电动和发电两种功能，能够有效降低发动机排放、节约燃油并提高汽车电源容量。 本论文针对汽车ISG系统用永磁同步电机进行其控制技术研究，内容如下： 首先，分析了永磁同步电机在d-q坐标系下的数学模型，对永磁同步电机的矢量控制原理进行了阐述，并基于Matlab/Simulink对永磁同步电机矢量控制系统进行建模仿真。 其次，研究ISG系统的直接转矩控制方法。阐述直接转矩控制的永磁同步电机ISG系统的电动和发电控制策略，提出弱磁稳压发电的磁链和转矩控制方法，并基于Matlab/ Simulink进行建模仿真验证。 再次，分析定子磁链旋转坐标系下的电压矢量作用效果，提出永磁同步电机直接转矩控制的改进方法，该方法是利用误差来预测电压矢量结合空间电压矢量调制，来补偿磁链和转矩的控制误差。 最后，进行了直接转矩控制方法的实验验证。基于TMS320LF2407数字信号处理器设计了电机实验平台，给出了系统的软、硬件和实验方案，并进行了电动和发电实验。 论文研究结果表明：针对应用于ISG的永磁同步电机，矢量控制需要繁杂的坐标变化和精确的转子实时位置检测，控制系统结构复杂，动态转矩响应速度仍有待提高；直接转矩控制系统结构简单、动态响应快、不需要转子位置的实时检测，但是磁链和转矩脉动较大，影响系统发电性能；提出的改进型直接转矩控制能够固定功率器件的开关频率，充分利用功率器件的容量，有效减少系统的磁链和转矩的脉动，可以应用于ISG系统。 |
| 作者： | 刘帅 |
| 专业： | 检测技术与自动化装置 |
| 导师： | 许家群 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京工业大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
