【摘要】：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源危機(jī)和環(huán)境污染等問題日益嚴(yán)重,大力發(fā)展電動(dòng)汽車作為緩解這些問題的有效途徑被提上議事日程。電動(dòng)汽車對(duì)電機(jī)控制系統(tǒng)有獨(dú)特的要求,具有重要的研究價(jià)值。交流電機(jī)控制系統(tǒng)成本低、可靠性好、有良好的調(diào)速性能,被廣泛應(yīng)用,具有重要的研究意義。近十年來半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展迅猛,基于電力電子器件的功率變換器被廣泛應(yīng)用于交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中。通過電力電子逆變器可將直流電變換為變頻變壓的交流電,從而可以很好的實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速控制。矢量控制技術(shù)是一種受到廣泛應(yīng)用的電機(jī)控制手段,其核心是通過坐標(biāo)變換將定子電流矢量轉(zhuǎn)換為兩個(gè)直流分量并加以控制,實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)轉(zhuǎn)矩與磁通的解耦控制,從而將交流電機(jī)等效為直流電機(jī)進(jìn)行控制。本課題基于空間矢量調(diào)制(SVPWM)技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的等效正弦電壓供電,針對(duì)傳統(tǒng)磁鏈引起的計(jì)算誤差問題,建立了電壓電流混合磁鏈觀測(cè)模型�？刂葡到y(tǒng)采用了PI調(diào)節(jié)器解耦控制,實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)的“直流化控制”,動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)控制參數(shù)與算法,滿足車輛全速度區(qū)間運(yùn)行需要。硬件方面,以美國TI開發(fā)公司的TMS320F2808型DSP芯片為控制核心構(gòu)建控制電路。系統(tǒng)同時(shí)采用了功率變換器,三相交流電機(jī)、采樣電路和電源驅(qū)動(dòng)電路板。軟件方面,采用C語言編寫程序,實(shí)現(xiàn)混合磁鏈觀測(cè)器和空間電壓矢量(SVPWM)脈寬調(diào)制從而達(dá)到調(diào)速的目的。通過仿真和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明了本文提出的軟硬件設(shè)計(jì)符合實(shí)際需要,系統(tǒng)具有可靠性強(qiáng)、體積小、功率密度大的特點(diǎn)。
[Abstract]:With the development of social economy, the problems of energy crisis and environmental pollution are becoming more and more serious, so the development of electric vehicles as an effective way to alleviate these problems has been put on the agenda. Electric vehicle has unique requirements for motor control system and has important research value. Ac motor control system with low cost, good reliability, good speed regulation performance, is widely used, and has important research significance. The semiconductor industry has developed rapidly in the past decade. Power converters based on power electronic devices are widely used in AC motor speed control systems. Through the power electronic inverter, the DC can be converted into the variable frequency AC, thus the variable speed control of the motor can be realized well. Vector control is a widely used motor control method. The core of vector control is to convert stator current vector into two DC components and control them through coordinate transformation to realize decoupling control of torque and flux of AC motor. Thus, the AC motor is equivalent to the DC motor for control. Based on the space vector modulation (SVPWM) technique, the equivalent sinusoidal voltage supply to the motor is realized in this paper. Aiming at the calculation error caused by the traditional flux chain, a hybrid flux observation model of voltage and current is established. The control system adopts the decoupling control of PI regulator to realize the DC control of AC motor, and dynamically adjusts the control parameters and algorithm to meet the requirements of vehicle running in full speed range. In the aspect of hardware, the TMS320F2808 type DSP chip of TI Development Company is used as the control core to construct the control circuit. The system uses power converter, three-phase AC motor, sampling circuit and power-driven circuit board. In software, C language is used to program the hybrid flux observer and space voltage vector (SVPWM) pulse width modulation to achieve the purpose of speed regulation. The simulation and experimental data show that the proposed software and hardware design meets the practical needs, and the system has the characteristics of strong reliability, small volume and high power density.
【學(xué)位授予單位】：山東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM343

【參考文獻(xiàn)】

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2 王敏希;;電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)分析[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2015年13期

3 祿啟龍;;電動(dòng)汽車在節(jié)能和環(huán)保中的優(yōu)勢(shì)分析[J];科技展望;2014年17期

4 賈燕紅;王浩;張銳;王藝穎;房宏威;;新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀與前景的研究[J];汽車實(shí)用技術(shù);2014年03期

5 劉金峰;張學(xué)義;扈建龍;;電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)展展望[J];農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程;2012年10期

6 潘言全;;電機(jī)矢量控制方法研究[J];黑龍江科技信息;2010年36期

7 李彪;劉新正;李黎川;;具有低通濾波的改進(jìn)電壓型磁鏈觀測(cè)器[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年12期

8 梁一飛;;SVPWM在DSP上的軟件實(shí)現(xiàn)[J];伺服控制;2008年10期

9 尉冰娟;王明渝;張淑國;;基于MATLAB的感應(yīng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的仿真[J];計(jì)算機(jī)仿真;2006年04期

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3 趙青青;哈爾濱市純電動(dòng)汽車應(yīng)用分析研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2014年

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5 張達(dá);超高速高效率永磁同步發(fā)電機(jī)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

6 呂華林;異步電機(jī)矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)的研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

7 于群;異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的參數(shù)辨識(shí)研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

8 余勝;無速度傳感器異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[D];西南交通大學(xué);2009年

9 吳志友;基于DSP的交流電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究[D];大連交通大學(xué);2008年

10 蒲磊;電動(dòng)汽車試驗(yàn)臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)技術(shù)研究[D];長安大學(xué);2008年

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本文編號(hào)：2367586