本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)車用開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)的研究

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【摘要】：隨著現(xiàn)代化的進(jìn)程,石油資源愈發(fā)匱乏,環(huán)境污染越來越嚴(yán)重,電動(dòng)車作為一種綠色交通工具自問世以來便受到廣大消費(fèi)者的關(guān)注與喜愛。電動(dòng)車的零排放、節(jié)能環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)符合低碳交通理念,前景非常廣闊。開關(guān)磁阻電機(jī)是一種隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)日趨成熟而發(fā)展起來的調(diào)速電機(jī),因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制靈活、成本低、效率高及可靠性高等優(yōu)點(diǎn)而特別適用于特種車、電動(dòng)汽車等應(yīng)用場(chǎng)合。本設(shè)計(jì)從控制策略、系統(tǒng)硬件軟件設(shè)計(jì)等方面探究了基于主控芯片dsPIC30F4011的電動(dòng)車用開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)。本論文的主要內(nèi)容如下:(1)在了解開關(guān)磁阻電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、運(yùn)行原理及其數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,分析了其常用的控制方式,并運(yùn)用Matlab/Simulink搭建了仿真平臺(tái),針對(duì)所介紹的控制策略完成了仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;(2)設(shè)計(jì)了以微芯公司dsPIC30F4011作為控制核心的電動(dòng)車用開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件總體電路,包括:電源轉(zhuǎn)換及電壓檢測(cè)電路、功率主電路及其驅(qū)動(dòng)電路、轉(zhuǎn)子位置信號(hào)檢測(cè)電路、速度給定電路、電流檢測(cè)以及過流保護(hù)電路等;(3)針對(duì)所采用的硬件電路,在MPLAB IDE環(huán)境下通過C語言完成了整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)程序功能模塊的編寫。在軟件設(shè)計(jì)這部分中主要介紹了電動(dòng)車用開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)的速度、電流雙閉環(huán)軟件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)框圖,包括主程序及初始化設(shè)置、Timer1周期中斷、過流保護(hù)、電流斬波控制等。以一臺(tái)輸出功率1.5kW的三相12/8極開關(guān)磁阻電機(jī)作為被控對(duì)象,對(duì)所搭建的系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)一系列實(shí)驗(yàn)研究,驗(yàn)證了電動(dòng)車用開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行的各項(xiàng)性能均良好,為今后其實(shí)際應(yīng)用和推廣奠定了基礎(chǔ)且具有一定的參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)車 開關(guān)磁阻電機(jī) dsPIC30F4011 控制器
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM352;U469.72
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 課題研究的背景和意義8-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展概況10-13
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容13-14
• 第二章 開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)的理論分析14-31
• 2.1 SRM的基本結(jié)構(gòu)及運(yùn)行原理14-15
• 2.2 開關(guān)磁阻電機(jī)的數(shù)學(xué)模型15-23
• 2.2.1 開關(guān)磁阻電機(jī)的基本方程16-17
• 2.2.2 開關(guān)磁阻電機(jī)的數(shù)學(xué)模型17-23
• 2.3 SRD系統(tǒng)的組成23-27
• 2.3.1 SRD系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)23
• 2.3.2 SRD系統(tǒng)的基本控制方式23-27
• 2.4 SRD系統(tǒng)的仿真27-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第三章 電動(dòng)車用開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)31-46
• 3.1 單片機(jī)及其外圍電路31-33
• 3.2 電源電路及電壓檢測(cè)電路33-34
• 3.3 功率變換主電路及其驅(qū)動(dòng)電路34-39
• 3.3.1 功率變換器34-37
• 3.3.2 驅(qū)動(dòng)電路37-39
• 3.4 檢測(cè)電路39-45
• 3.4.1 轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路39-43
• 3.4.2 電流檢測(cè)及保護(hù)電路43-44
• 3.4.3 速度給定電路44-45
• 3.4.4 剎車信號(hào)電路45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第四章 電動(dòng)車用開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)46-59
• 4.1 控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)46-47
• 4.2 主程序及初始化設(shè)置47-49
• 4.2.1 初始化程序設(shè)置47-48
• 4.2.2 主程序設(shè)計(jì)48-49
• 4.3 中斷子程序49-56
• 4.3.1 定時(shí)器1周期中斷50-55
• 4.3.2 過流保護(hù)中斷55-56
• 4.4 電流PWM的實(shí)現(xiàn)56-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 第五章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析59-68
• 5.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)59
• 5.2 控制系統(tǒng)的調(diào)試與故障處理59-61
• 5.2.1 控制系統(tǒng)的調(diào)試59-60
• 5.2.2 故障處理60-61
• 5.3 實(shí)驗(yàn)波形61-67
• 5.3.1 空載實(shí)驗(yàn)結(jié)果61-64
• 5.3.2 帶載實(shí)驗(yàn)結(jié)果64-65
• 5.3.3 對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果65-67
• 5.4 本章小結(jié)67-68
• 第六章 結(jié)論與展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-72
• 附錄72-84
• 致謝84-85
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果85-86

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