【摘要】：交通工具是人類生活中必不可少的工具,中國(guó)的私家車數(shù)量也在與日俱增,它們排放的大量尾氣嚴(yán)重污染了環(huán)境。純電動(dòng)汽車不會(huì)產(chǎn)生廢氣,也不需要消耗燃油,清潔節(jié)能。依據(jù)永磁同步電機(jī)功率密度高、效率高等優(yōu)點(diǎn),本文將永磁同步電機(jī)應(yīng)用到純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的研究當(dāng)中。并提出將EKF智能控制算法應(yīng)用到此車用電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)中,使該系統(tǒng)具有測(cè)量噪聲和模型誤差的特點(diǎn),并能減弱驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)量噪聲以及隨機(jī)性的干擾,突出較好的濾波性能,同時(shí)還能較好地恢復(fù)出原始信號(hào),簡(jiǎn)單而又容易數(shù)字化,因此便展開(kāi)了對(duì)純電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的無(wú)速度傳感器控制的研究。本文首先介紹了純電動(dòng)汽車和車用電機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀,永磁同步電機(jī)的特點(diǎn)以及選擇它作為純電動(dòng)汽車車用電機(jī)的原因。接著介紹了永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理,并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。另外還講了矢量控制相關(guān)理論,包括其基本原理及控制方式以及矢量系統(tǒng)里用到的坐標(biāo)變換理論。其次講了Matlab仿真軟件和里面的Simulink功能,并利用軟件對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)模塊進(jìn)行建模,包括永磁同步電機(jī)逆變器、SVPWM等模塊,并對(duì)PI控制器進(jìn)行了設(shè)計(jì)。然后分析了卡爾曼濾波的原理和在各種坐標(biāo)體系下的模型以及估算方法,并通過(guò)Matlab的Simulink對(duì)基于EKF的永磁同步電機(jī)進(jìn)行了建模,并對(duì)處于不同轉(zhuǎn)速下的永磁同步電機(jī)進(jìn)一步進(jìn)行了仿真。最后采用DSP中型號(hào)為T(mén)MS320F28335的芯片作為整個(gè)系統(tǒng)的硬件核心,分別從驅(qū)動(dòng)控制、信號(hào)處理、采集與調(diào)理等方面介紹了硬件電路,同時(shí)從系統(tǒng)程序的框圖及其說(shuō)明、CPUTIMER0定時(shí)器中斷程序、PWM中斷程序、SCI串行通訊接收中斷四個(gè)方面介紹了軟件控制模塊原理的實(shí)現(xiàn)途徑,最終完成了此次對(duì)純電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)無(wú)速度傳感器控制的研究。
【學(xué)位授予單位】：遼寧石油化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM341
【圖文】：

1.3 純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述1.3.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的要求及電機(jī)選擇圖1.1 純電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成示意圖Fig.1.1 Schematic diagram of pure electric vehicle motor drive system純電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成示意圖如圖 1.1 所示，其中電氣系統(tǒng)主要包括電動(dòng)機(jī)、功率轉(zhuǎn)化器、電子控制器[10]，而機(jī)械系統(tǒng)主要包括車輪和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。電氣和機(jī)械系統(tǒng)之間的氣隙在完成整個(gè)能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，功率轉(zhuǎn)化器用來(lái)調(diào)節(jié)整個(gè)能量流動(dòng)，汽車內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是需要提供動(dòng)力的，而這份動(dòng)力的承擔(dān)者就是電動(dòng)機(jī)。而基于對(duì)純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程的要求，自然而然也對(duì)電池的性能有了更高的要求，因此電池技術(shù)深深影響著純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)。傳統(tǒng)的電池在壽命、充電速度還有容量方面都有待提高。隨著電池技術(shù)的發(fā)展，新興起的超級(jí)電容和石墨烯電池[11]在技術(shù)有望解決純電動(dòng)汽車電池技術(shù)這個(gè)短板，從而讓純電動(dòng)汽車能更快地走到平民百姓家，扮演為人們生活中一個(gè)重要的角色。電機(jī)驅(qū)動(dòng)作為純電動(dòng)汽車內(nèi)部的核心驅(qū)動(dòng)

遼寧石油化工大學(xué)碩士學(xué)位論文了 PMSM 的無(wú)位置傳感器控制技術(shù)[21]。美國(guó)研究團(tuán)隊(duì)于1993年最早提出采用高頻信號(hào)注入法韓國(guó)漢城國(guó)立大學(xué)的 Seung-Ki Sul 教授于 1995 年還有德國(guó) Wuppertal 大學(xué)的 Joachim Holtz 教授、意浙江大學(xué)的賀益康教授及其研究小組等人對(duì)基于相關(guān)研究，在團(tuán)隊(duì)的共同努力下最終得到了非常汽車的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，我們需要采用卡爾曼濾調(diào)速的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。研究這個(gè)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)在純電迫的，同時(shí)它在純電動(dòng)汽車領(lǐng)域里也必定有極大機(jī)發(fā)展概況

2 電機(jī)永磁體 3 電機(jī)轉(zhuǎn)軸 4 電 2.1 永磁同步電動(dòng)機(jī)的橫截面示意圖otor permanent magnet 3 motor shafm of cross section of permanent magn 2.2 非常規(guī)分布的永磁同步電動(dòng)機(jī)繞et synchronous motor windings with

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2766771