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电动车交流异步电机无速度传感器矢量控制系统
| 论文题名： | 电动车交流异步电机无速度传感器矢量控制系统 |
| 关键词： | 电动汽车;交流异步电机;无速度传感器;改进积分器 |
| 摘要： | 电动汽车是解决能源危机和环境污染这两大难题的重要途径，因而逐渐成为新一代交通工具的主要发展方向。鉴于交流异步电动机有结构紧凑、价格便宜、容易重复利用、需要较少的维护等优点，已经在电动汽车的驱动系统中得以广泛应用。为了进一步降低电动汽车电气驱动系统的成本与复杂性，并提高控制系统的可靠性，交流异步电机无速度传感器矢量控制系统成为当前亟待解决的问题。对于电动汽车中交流异步电机驱动系统来说，无速度传感器矢量控制方法的关键技术是准确的磁场定向。磁链观测是关系到能否实现准确的磁场定向的关键，这将决定着电动汽车能否在低速范围实现稳定的大转矩输出，实现在带载情况下的稳定起动及稳定运行。本文针对这一问题，设计了基于改进积分器的电压模型交流异步电机无速度传感器矢量控制系统。 具体而言，本文首先对基于改进积分器的电压模型观测转子磁链和转子磁场位置的原理进行理论分析。然后，在MATLAB/SIMULINK仿真环境下，建立了基于改进积分器的电压模型无速度传感器系统仿真模型，完成了以TMS320LF2407 DSP为控制核心的交流异步电机全数字无速度传感器矢量控制系统的软件设计，并针对低通滤波器，饱和反馈积分器，自适应补偿积分器的实现方法、参数的选取和关键技术进行了深入的分析和探讨。随后，以—鼠笼式交流异步电机为被控对象，进行了无速度传感器矢量控制运行的相关实验，得到了详实的实验数据和实验结果。 理论分析、仿真与实验结果均证明了三种基于改进积分器的电压模型无速度传感器矢量控制系统各自具有一定的优势和缺陷，可根据不同的控制要求和场合，选择不同的控制方案。综合考虑，基于自适应补偿积分器的电压模型在较宽的电机转速范围内能准确地观测转子磁链，实现转子磁场的准确定向，输出稳定的转矩，可以在工程上满足电动车控制系统的要求。 |
| 作者： | 朱晓荣 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 夏超英 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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