原文传递
EPS系统中PMSM转子位置检测方法与控制器设计
| 论文题名： | EPS系统中PMSM转子位置检测方法与控制器设计 |
| 关键词： | 电动助力转向系统;永磁同步电机;转子位置检测;编码器定位 |
| 摘要： | 电动助力转向(EPS)系统是一种直接利用电机的输出力矩辅助汽车转向的系统。相比较于传统液压助力转向系统，EPS有着清洁环保、小巧轻便、助力灵活等优势，能够在提供驾驶舒适性的同时，保障驾驶的安全性，是汽车电子的发展热点之一。 本文主要研究基于永磁同步电机(PMSM)的EPS控制技术。首先对EPS系统的控制原理和课题的工作基础进行分析，指出PMSM转子位置获取方法是制约系统性能进一步提高的瓶颈。为进一步提升系统性能，本文着重研究了适用于EPS系统的PMSM转子角度获取方法，并对EPS系统的软、硬件进行了重新设计与实现。 针对前期系统中转子位置信息延时的问题，本文分别设计了基于旋转变压器解码芯片的转子角度硬件解码方案和基于磁旋转编码器的角度测量方案，并提出了一种用于PMSM转子位置编码器的初始定位方法，获得了满足系统要求的转子位置信息。综合两种方案的特点，本文最终选择了基于磁旋转编码器的转子角度解码方案作为总体控制器的电机转子角度获取手段。 基于新的转子角度解码方案，本文对EPS控制器的软、硬件进行了设计和实现。硬件设计主要包含电源、DSP最小系统、扭矩检测、电流检测、电机驱动等五个模块;软件设计包括扭矩处理、助力计算、电流处理、角度处理、电机驱动等五个软件模块。所设计的控制器获取并处理扭矩、角度、电流信号，计算并输出相应的控制信号，以使电机能够输出合适大小的助力转矩。 本文在最后对所设计的总体控制器性能进行了调试。首先通过实验验证了控制器各模块的功能，而后对系统的静态、动态性能进行了调试实验。实验结果表明，本文所设计的EPS控制器能够输出平稳、有效的辅助力矩，具备较好的助力性能。 |
| 作者： | 蒋翔 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 汪剑鸣;窦汝振 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津工业大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
