摘要: |
ISAD即起动助力发电一体化系统,是近些年来应用于车载设备中的一种新装置。ISAD系统能提供起动、电动助力、制动、阻尼等多项功能,具有更高的功率和扭矩输出。开关磁阻电机(SRM或SR电机)是电机技术与现代电力电子技术、微机控制技术相结合的产物,由于其结构简单坚固、成本低、高容错运行能力、低速高转矩能力、较高的能量密度和高温运行能力,尤其是具备四象限运行能力等突出优点,使它应用于汽车ISAD系统中,成为车用ISAD系统电机的最佳选择之一。
本文以六相12/10结构的开关磁阻电机为研究对象,从开关磁阻电机的基本结构和工作原理出发,研究SRM的数学模型及各种控制方式,为SRM运行及选用控制策略的研究奠定理论基础。同时建立了开关磁阻电机调速系统的动态仿真模型,对电流斩波控制方式(CCC)与角度位置控制方式(APC)下SR电机的各参数进行仿真。
本文主要研究开关磁阻电机在汽车ISAD系统中的应用,结合ISAD系统的功能与特点,提出开关磁阻电机在车用ISAD系统各工作模式下的控制目标,对其工作状态进行精确的数值仿真,得到最优的控制参数,并在以DSP+CPLD控制器为核心的硬件实验平台上,验证了控制策略的有效性。其中还提出了以SR电机为辅助转矩实现发动机怠速脉动主动阻尼控制并进行了仿真。
另外,本文还对开关磁阻电机的转矩脉动进行了分析,采用转矩脉动系数来寻找转矩脉动最小化的控制参数;以SR电机的控制参数自调节控制来减小转矩脉动,为更近一步研究打下了基础。 |