本文關(guān)鍵詞：基于永磁同步電機(jī)弱磁控制的EPS研究

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【摘要】：EPS系統(tǒng)憑借著節(jié)能、環(huán)保、安全的性能優(yōu)勢成為汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主流,市場潛力巨大。隨著永磁體性能的飛速提升和價(jià)格的降低,永磁同步電機(jī)憑借其體積小、效率高、運(yùn)行平滑穩(wěn)定以及控制技術(shù)愈發(fā)成熟等優(yōu)點(diǎn),逐漸成為了EPS助力電機(jī)的主要選擇。本文針對駕駛員在快速操縱方向盤時(shí)手感沉重問題,分析EPS用永磁同步電機(jī)的調(diào)速原理,將問題原因歸結(jié)為電機(jī)的調(diào)速范圍有限,提出了以方向盤角速度為判斷依據(jù),低轉(zhuǎn)速下在矢量控制轉(zhuǎn)矩環(huán)中進(jìn)行id=0控制,高轉(zhuǎn)速下在矢量控制轉(zhuǎn)速環(huán)中進(jìn)行弱磁控制的控制策略,并取得了較為理想的效果。首先結(jié)合電壓極限圓和電流極限圓分析了電機(jī)定子電流的最優(yōu)運(yùn)行軌跡,并闡明了弱磁控制的原理。比較了幾種常見的弱磁控制策略,并根據(jù)實(shí)際情況選擇了電壓負(fù)反饋法作為本文的弱磁控制策略。隨后重點(diǎn)分析了電壓負(fù)反饋法弱磁控制策略,并將其加入到EPS系統(tǒng)中進(jìn)行Simulink建模；接著針對本文提出的弱磁控制策略對實(shí)驗(yàn)室原有的EPS控制器軟硬件進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化設(shè)計(jì),重點(diǎn)設(shè)計(jì)了CAN通訊模塊、故障診斷模塊等硬件結(jié)構(gòu)和弱磁控制模塊以及切換條件模塊等軟件程序。最后通過實(shí)驗(yàn)標(biāo)定法確定了切換條件中的關(guān)鍵參數(shù),并結(jié)合Simulink仿真、硬件在環(huán)試驗(yàn)和實(shí)車試驗(yàn),驗(yàn)證了本文所提出的弱磁控制策略對快速操縱方向盤時(shí)改善駕駛員手感有一定幫助。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.4

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