本文關(guān)鍵詞：基于電動(dòng)汽車(chē)的異步電機(jī)高性能容錯(cuò)控制系統(tǒng)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前能源與環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)峻,電動(dòng)汽車(chē)作為交通出行的新工具受到世界范圍內(nèi)的持續(xù)關(guān)注。相比德美日,我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)仍有差距,急需發(fā)展。電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為核心環(huán)節(jié)必須在可靠性上得到強(qiáng)有力的保證,其內(nèi)部任何一個(gè)器件的故障都可能造成安全事故,而故障與事故必將阻礙電動(dòng)汽車(chē)這一新事物的推廣與市場(chǎng)化。容錯(cuò)控制技術(shù)便是致力于解決故障問(wèn)題帶來(lái)的種種不良影響,可見(jiàn)將容錯(cuò)控制技術(shù)應(yīng)用在電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)系統(tǒng)中速度傳感器由于工作環(huán)境的惡劣復(fù)雜而難免發(fā)生故障,所以針對(duì)速度傳感器失效的容錯(cuò)控制不可或缺。容錯(cuò)控制系統(tǒng)中故障的檢測(cè)準(zhǔn)確性與時(shí)效性,速度估算的精確性以及算法切換的平滑穩(wěn)定性都是需要完善與改進(jìn)的重要問(wèn)題。本文即是基于上述問(wèn)題,針對(duì)速度傳感器故障進(jìn)行了容錯(cuò)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)。通過(guò)本文的研究能夠在應(yīng)對(duì)速度傳感器失效時(shí)達(dá)到故障檢測(cè)迅速、轉(zhuǎn)速估算準(zhǔn)確、算法切換平滑的效果,提高電驅(qū)系統(tǒng)的可靠性以及電動(dòng)汽車(chē)的舒適性。本文首先對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)進(jìn)行介紹,對(duì)比相關(guān)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外形勢(shì),對(duì)電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)技術(shù)、故障診斷方法、速度估算策略進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。其次,研究了電動(dòng)汽車(chē)的異步電機(jī)矢量控制,對(duì)其原理和實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行了介紹,在此基礎(chǔ)上,介紹本文所研究的帶容錯(cuò)模塊的高性能改進(jìn)間接矢量控制系統(tǒng)。再次,對(duì)基于模型參考自適應(yīng)的轉(zhuǎn)速辨識(shí)算法進(jìn)行研究。對(duì)現(xiàn)有的基于模型參考自適應(yīng)的轉(zhuǎn)速辨識(shí)算法進(jìn)行對(duì)比分析、總結(jié)歸納。重點(diǎn)研究了一種新的轉(zhuǎn)速辨識(shí)算法,對(duì)其過(guò)程進(jìn)行推導(dǎo)和分析,并且對(duì)該算法的參數(shù)敏感性進(jìn)行了研究。再次,對(duì)速度傳感器原理以及常見(jiàn)故障形式進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,并研究一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而行之有效的故障檢測(cè)方法,重點(diǎn)研究一種實(shí)現(xiàn)故障前后平滑切換的控制方式,利用模糊控制理論對(duì)平滑切換模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。最后,通過(guò)仿真分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明理論分析的可行性與正確性。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)汽車(chē) 異步電機(jī) 模型參考自適應(yīng)系統(tǒng) 容錯(cuò)控制 平滑協(xié)換
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U469.72;TM343
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 引言10-18
• 1.1 課題研究背景10-11
• 1.2 課題研究意義11-12
• 1.3 課題研究現(xiàn)狀12-16
• 1.3.1 電動(dòng)汽車(chē)用電動(dòng)機(jī)及其控制12-13
• 1.3.2 故障診斷及容錯(cuò)控制13-14
• 1.3.3 異步電機(jī)速度估算方法14-16
• 1.4 論文主要內(nèi)容16-18
• 2 帶容錯(cuò)控制模塊的矢量控制策略18-28
• 2.1 矢量控制的基本原理18-21
• 2.2 矢量控制的基本實(shí)現(xiàn)方式21-24
• 2.3 SVPWM調(diào)制方式24-25
• 2.4 電機(jī)相電壓重構(gòu)25-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 3 基于MRAS的無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)研究28-42
• 3.1 模型參考自適應(yīng)(MRAS)的基本理論28-30
• 3.2 基于模型參考自適應(yīng)的轉(zhuǎn)速辨識(shí)30-35
• 3.2.1 基于轉(zhuǎn)子磁鏈的MRAS轉(zhuǎn)速辨識(shí)30-32
• 3.2.2 基于反電動(dòng)勢(shì)的MRAS轉(zhuǎn)速辨識(shí)32-33
• 3.2.3 基于瞬時(shí)無(wú)功功率的MRAS轉(zhuǎn)速辨識(shí)33-35
• 3.3 基于勵(lì)磁電感能量的MRAS轉(zhuǎn)速辨識(shí)35-36
• 3.4 參數(shù)敏感性分析36-39
• 3.5 本章小結(jié)39-42
• 4 電動(dòng)汽車(chē)速度傳感器失效容錯(cuò)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)42-52
• 4.1 電動(dòng)汽車(chē)速度傳感器工作原理42-43
• 4.2 電動(dòng)汽車(chē)速度傳感器常見(jiàn)故障43-44
• 4.3 基于閾值判斷的速度傳感器故障檢測(cè)44
• 4.4 速度傳感器失效容錯(cuò)控制策略44-45
• 4.5 基于模糊理論的平滑切換控制器45-50
• 4.5.1 基于簡(jiǎn)單權(quán)函數(shù)的切換策略46
• 4.5.2 基于模糊理論的切換策略46-50
• 4.6 本章小結(jié)50-52
• 5 建模仿真及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證52-66
• 5.1 建模及仿真52-54
• 5.1.1 基于勵(lì)磁電感能量的MRAS模型52-53
• 5.1.2 故障檢測(cè)模塊建模53
• 5.1.3 模糊控制模塊建模53-54
• 5.2 仿真結(jié)果分析54-61
• 5.2.1 基于勵(lì)磁電感能量的MRAS模型仿真結(jié)果55-57
• 5.2.2 故障診斷模塊仿真分析57-58
• 5.2.3 平滑切換模塊仿真分析58-61
• 5.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證61-65
• 5.3.1 容錯(cuò)控制軟件流程設(shè)計(jì)61-62
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析62-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 6 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 論文總結(jié)66
• 6.2 未來(lái)展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果72-76
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集76

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