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电动汽车用PMSM基于预期电压矢量法的直接转矩控制研究
| 论文题名： | 电动汽车用PMSM基于预期电压矢量法的直接转矩控制研究 |
| 关键词： | 电动汽车;永磁同步电动机;直接转矩控制;预期电压矢量法 |
| 摘要： | 发展纯电动汽车等新一代的清洁节能型汽车成为应对能源短缺和环境污染、实现汽车行业可持续发展的重要途径和必然趋势。永磁同步电动机(PMSM)以其高效、高控制精度、高转矩密度、低噪声等特点，在电动汽车驱动领域具有很高的应用价值，已受到业界的高度重视。作为PMSM高性能控制之一的直接转矩控制(DTC)近年来受到广泛关注和深入研究，其优秀的动态响应性能及对电机参数的鲁棒性，特别符合电动汽车的运行环境和实际需要，本文将DTC作为电动汽车主驱动PMSM控制策略，从以下几个方面展开研究： 首先分析了永磁同步电机的结构和特点，给出PMSM的数学模型，探讨了直接转矩控制在PMSM上运用的理论基础，指出PMSM直接转矩控制和矢量控制的内在联系和本质区别。 其次，给出了传统直接转矩控制系统的结构框图，在对电动汽车进行详细负载特性分析的基础上建立了电动汽车的模型，并在Matlab/Simulink仿真环境下结合汽车模型和运行工况对传统PMSM-DTC进行了仿真验证。 再次，针对传统DTC磁链和转矩脉动大的问题，引出了基于负载角增量△δ_sm的预期电压矢量直接转矩控制方法。并在此基础上使用基于磁链和转矩解耦的预期电压空间矢量控制加以改进，结合电动汽车运行工况的仿真验证表明，其稳态和动态性能比传统DTC有明显改善。 最后，在完成理论研究和仿真验证的基础上，设计并自制了基于Freescale公司56F8345 DSP的PMSM-DTC实验平台；并且在软件开发环境Codewarrior中进行程序代码的编写与调试。 |
| 作者： | 阳江明 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 王晓晨 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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