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无位置传感器车用执行电机控制技术的研究
| 论文题名： | 无位置传感器车用执行电机控制技术的研究 |
| 关键词： | 车用执行电机;无传感器控制;卡尔曼滤波;控制技术;永磁同步电机;数学模型;汽车电气化 |
| 摘要： | 汽车电气化和智能化是汽车未来的发展趋势，这就意味着汽车零部件的设计将会逐步电气化和自动化，那么作为汽车零部件执行元件之一的电机的应用需求也将会不断增加。车用执行电机及其控制技术作为汽车零部件的关键技术之一，其对零部件的综合性能与使用成本有着重要的影响。因此，本文研究车用执行电机无传感器控制技术，对降低电机使用成本和消除使用传感器所带来的影响具有重要工程价值和研究意义。 本文首先阐述了车用执行电机的应用现状并指出了车用执行电机的发展方向。建立了车用执行永磁同步电机在定子静止两相坐标系下的数学模型，同时采用矢量控制策略和SVPWM算法在SIMULINK仿真平台上进行了建模和仿真实验，并对实验结果进行了分析，为制定无传感器控制方案提供理论依据。 然后综合分析不同的无传感器算法，确定采用扩展卡尔曼滤波进行转子位置和转速的估算。研究分析了卡尔曼滤波理论并设计了EKF观测器，对其稳定性和偏差产生原因进行分析。结合设计的EKF算子、电机数学模型、矢量控制策略和SVPWM算法建立了无传感器控制系统仿真模型，并进行仿真实验。 最后研究分析了电机角加速度简化处理和实际模型处理、电机参数、噪声特性、汽车应用场合等对无传感器控制系统性能的影响，为后续进行参数辨识、复杂工况的估算、电机控制器设计等后续工作奠定基础。 |
| 作者： | 毛森 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陈俐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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