發(fā)布時間：2020-04-02 19:10

【摘要】：隨著全球能源和環(huán)境污染問題的加劇,人們出行的交通工具也在朝著節(jié)能環(huán)保的方向不斷更新,電動汽車得到了廣泛關(guān)注。永磁同步電機(PMSM)因其效率高、帶載能力強等優(yōu)點,能夠很好地滿足電動汽車快速啟停、變速等工作要求。一般采用矢量控制方式來對PMSM進行控制,需要檢測電機轉(zhuǎn)子的位置和轉(zhuǎn)速等信息,傳統(tǒng)的檢測方法是安裝機械式位置傳感器,它不僅增大了電機的體積和重量,同時其高故障率也限制了在某些工作環(huán)境中的應(yīng)用。為了克服機械式位置傳感器的缺點,本文將無位置傳感器技術(shù)應(yīng)用到對永磁同步電機的控制中。本文首先介紹了電動汽車的結(jié)構(gòu)及分類,簡述了無位置傳感器控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀,分析了幾種常用控制方法在對應(yīng)速度區(qū)間內(nèi)的優(yōu)缺點。根據(jù)坐標變換原理,建立了PMSM在不同坐標系下的數(shù)學(xué)模型,并對PMSM矢量控制系統(tǒng)進行建模與仿真。其次,介紹了模型參考自適應(yīng)法和高頻電壓注入法的基本原理以及在PMSM無位置傳感器控制中的應(yīng)用。在低速范圍內(nèi)使用脈振高頻電壓注入法來檢測電機轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)子的位置;在中高速范圍內(nèi)使用模型參考自適應(yīng)法,針對該方法依賴電機參數(shù),對電機參數(shù)變化尤其是定子電阻變化特別敏感,導(dǎo)致估算速度不精確和相位延遲等問題進行了改進和優(yōu)化;搭建了改進后的模型并對比分析了傳統(tǒng)的方法,驗證了改進后的辨識系統(tǒng)對轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置的估計更精確。最后,針對上述的單一方法只適用于某一速度范圍內(nèi)的缺點,本文提出一種復(fù)合的無傳感器控制方法。將改進型的模型參考自適應(yīng)法與脈振高頻電壓注入法結(jié)合,利用加權(quán)函數(shù)對兩種方法進行平滑切換,來實現(xiàn)PMSM在全速范圍內(nèi)的無傳感器控制。結(jié)合電動汽車驅(qū)動電機實際參數(shù)和運行工況,在MATLAB/Simulink平臺中搭建了復(fù)合控制系統(tǒng)的仿真模型,驗證該復(fù)合控制系統(tǒng)的有效性。圖[111]表[2]參[62]
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U463.6;TM341

【參考文獻】

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本文編號：2612332