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汽车电动助力转向用无刷直流电机控制系统的研究
| 论文题名： | 汽车电动助力转向用无刷直流电机控制系统的研究 |
| 关键词： | 汽车;电动助力转向系统;无刷直流电机;控制系统;转矩脉动 |
| 摘要： | 汽车电动助力转向系统（EPS）凭借其高效、节能、环保等一系列优点，在微型车和轿车上获得了广泛的应用，有可能取代传统的液压动力转向系统（HPS）成为汽车转向系统的主流。 目前，EPS的助力电机多采用传统的永磁直流电机，直流电机所用电刷产生的机械摩擦，带来了噪声、火花、电磁干扰以及寿命短等致命弱点，降低了EPS的可靠性和安全性能。因此，开发一种新型的、适应于EPS的驱动电机—无刷直流电机，对提高EPS的性能具有重要意义。本文研究开发了EPS用无刷直流电机控制系统，论文的主要工作有： 1）分析了无刷直流电机的结构、工作原理和等效数学模型，建立了无刷直流电机控制系统仿真模型，并用MATLAB进行仿真，并从电磁因素、电流换向、齿槽因素、电枢反应机械工艺等方面分析和研究了造成转矩脉动的原因，提出了改进措施。 2）开发了以TMS320LF2407为核心的无刷直流电机控制器，给出了系统的软件设计流程图。分析了汽车电磁干扰对控制系统的影响因素，采取硬件和软件相结合的抗干扰技术对干扰进行抑制，取得了良好的效果。 3）进行了无刷直流电机机械特性实验和EPS台架模拟实验，得到了大量的实验数据，并进行了充分的分析，为改进电机和控制系统的性能提供了第一手资料。 实验表明：无刷直流电机体积小、出力大、机械特性好，是EPS的理想驱动电机。开发的无刷直流电机控制器成本低廉，性能可靠，符合EPS助力平顺、方便操纵、实时性高的要求，为后续的研究工作提供了良好的开发、测试平台。 |
| 作者： | 刘光启 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 唐小琦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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