【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(dòng)汽車得到了廣泛關(guān)注。永磁同步電機(jī)(PMSM)因其效率高、帶載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),能夠很好地滿足電動(dòng)汽車快速啟停、變速等工作要求。一般采用矢量控制方式來(lái)對(duì)PMSM進(jìn)行控制,需要檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置和轉(zhuǎn)速等信息,傳統(tǒng)的檢測(cè)方法是安裝機(jī)械式位置傳感器,它不僅增大了電機(jī)的體積和重量,同時(shí)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(jī)械式位置傳感器的缺點(diǎn),本文將無(wú)位置傳感器技術(shù)應(yīng)用到對(duì)永磁同步電機(jī)的控制中。本文首先介紹了電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)及分類,簡(jiǎn)述了無(wú)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(duì)應(yīng)速度區(qū)間內(nèi)的優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)坐標(biāo)變換原理,建立了PMSM在不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)PMSM矢量控制系統(tǒng)進(jìn)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(wú)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(lái)檢測(cè)電機(jī)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(duì)該方法依賴電機(jī)參數(shù),對(duì)電機(jī)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(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化;搭建了改進(jìn)后的模型并對(duì)比分析了傳統(tǒng)的方法,驗(yàn)證了改進(jìn)后的辨識(shí)系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置的估計(jì)更精確。最后,針對(duì)上述的單一方法只適用于某一速度范圍內(nèi)的缺點(diǎn),本文提出一種復(fù)合的無(wú)傳感器控制方法。將改進(jìn)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(duì)兩種方法進(jìn)行平滑切換,來(lái)實(shí)現(xiàn)PMSM在全速范圍內(nèi)的無(wú)傳感器控制。結(jié)合電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)際參數(shù)和運(yùn)行工況,在MATLAB/Simulink平臺(tái)中搭建了復(fù)合控制系統(tǒng)的仿真模型,驗(yàn)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U463.6;TM341

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2612332