本文關(guān)鍵詞：永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制在混合動力汽車中的應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 混合動力汽車 永磁同步電機 直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng) 有效磁鏈 空間矢量脈寬調(diào)制 超穩(wěn)定性自適應(yīng)控制系統(tǒng)

【摘要】：近年來,永磁同步電機(Permanent Magnet Synchronous Motor,簡稱PMSM)因其易于控制、結(jié)構(gòu)簡單、所占整車比重小、以及運行噪音較小等優(yōu)勢在混合動力車上得到了較為廣泛的應(yīng)用。而永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)(Direct Torque Control System,簡稱DTC)已經(jīng)成為了較為完善的控制系統(tǒng),由于其控制過程僅需要對轉(zhuǎn)矩角的大小進行改變便可以達到對轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速的控制,因此具有控制方法簡單、不需要復(fù)雜的解耦運算以及對于參數(shù)依賴較小的優(yōu)勢,并在混合動力車永磁同步電機的控制上占有一席之地。即便如此,直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)在控制精度上仍然有改進的前景,對于發(fā)展混合動力車的精確控制有著不可估量的意義。本文首先介紹了混合動力車的發(fā)展歷史,并對其研發(fā)和使用的必要性進行了分析,最后通過對混合動力車的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的研究,對當前混合動力車發(fā)展趨勢進行了總結(jié)。接下來針對混合動力車的運行需要對電機及其控制方法進行了選擇,并對電機模型及控制變量等進行了數(shù)學分析,并引用了空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)方法(Space Vector Pulse Width Modulation,簡稱SVPWM)取代了傳統(tǒng)的電壓開關(guān)矢量表法,提高了系統(tǒng)的準確性,減小了系統(tǒng)脈動。在傳統(tǒng)磁鏈觀測過程中,由于積分飽和及電機凸極效應(yīng)等因素影響,電機運行時磁鏈觀測誤差較大,在一定程度上對電機的性能造成了不利的影響,本文針對電機磁鏈觀測方法對其進行了改進。首先由于永磁同步電機凸極效應(yīng)的存在,電機直交軸電感實際值與給定值之間會存在一定偏差從而影響到磁鏈的觀測,為了縮小誤差,本文提出了基于有效磁鏈概念的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng),并通過有效磁鏈的提出減小了永磁同步電機的凸極效應(yīng)對控制系統(tǒng)的影響;接著考慮到溫度及其它變量對磁鏈的影響,采用了超穩(wěn)定性并聯(lián)模型參考自適應(yīng)方法對系統(tǒng)有效磁鏈進行了估測。最后在Matlab/Simulink中搭建了改進后永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制的模型,對該算法進行了仿真,通過對仿真結(jié)果的分析,證明了采用基于有效磁鏈概念超穩(wěn)定性參考模型自適應(yīng)方法可以有效提高系統(tǒng)性能。
【學位授予單位】：河北科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM341;U469.7

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 Guo Yan;Xiao Lianghong;Huang Yuxin;Chen Yingyi;Zhan Meijun;Huang Wenxin;Chen Shuchi;Chen Yuan;Wang Shaoming;;Analysis and Control of Air Pollution from Bus Exhaust in Shantou City[J];Meteorological and Environmental Research;2015年Z2期

2 李云;朱世武;吳春冬;焦明亮;余軍;;電動汽車電機控制器的發(fā)展[J];大功率變流技術(shù);2015年02期

3 符榮;竇滿峰;;電動汽車驅(qū)動用內(nèi)置式永磁同步電機直交軸電感參數(shù)計算與實驗研究[J];電工技術(shù)學報;2014年11期

4 劉志忠;李斌;趙遠征;孫會琴;;小功率開關(guān)磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計[J];河北工業(yè)科技;2014年02期

5 隗寒冰;何義團;李軍;鄧濤;;混合動力電動汽車控制策略——分類、現(xiàn)狀與趨勢[J];重慶交通大學學報(自然科學版);2013年05期

6 馮濤;陸華;;永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制及仿真[J];電機與控制應(yīng)用;2013年06期

7 周揚忠;毛潔;;基于有效磁鏈概念的永磁同步電動機新型定子磁鏈滑模觀測器[J];中國電機工程學報;2013年12期

8 劉金峰;張學義;扈建龍;;電動汽車驅(qū)動電機發(fā)展展望[J];農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程;2012年10期

9 周揚忠;許海軍;;直接轉(zhuǎn)矩控制永磁同步發(fā)電機相位自校正型定子磁鏈觀測器[J];中國電機工程學報;2012年18期

10 于國慶;張穎;李永偉;韓京津;袁濤;張華英;;基于DSP的異步電機SVPWM控制系統(tǒng)及優(yōu)化研究[J];河北科技大學學報;2012年03期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 張文娟;高性能永磁同步電機控制方法的研究[D];湖南大學;2014年

2 楊建飛;永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)若干關(guān)鍵問題研究[D];南京航空航天大學;2011年

3 劉英培;PMSM直接轉(zhuǎn)矩控制方法及實驗研究[D];天津大學;2010年

4 林偉杰;永磁同步電機伺服系統(tǒng)控制策略的研究[D];浙江大學;2005年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吳芳;內(nèi)置式永磁同步電機最大轉(zhuǎn)矩電流比控制策略研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

2 趙湘衡;混合動力車用永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制策略研究[D];湖南大學;2013年

3 胡偉才;基于新型定子磁鏈觀測器的永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制[D];天津大學;2012年

4 宗芳;我國汽車尾氣污染防治政策研究[D];天津師范大學;2012年

5 蔡軍;內(nèi)置式永磁同步電機控制系統(tǒng)研究[D];華中科技大學;2012年

6 劉偉剛;基于直接轉(zhuǎn)矩控制的電動汽車永磁同步電機控制系統(tǒng)研究與設(shè)計[D];重慶大學;2011年

7 范祝霞;混合動力汽車用永磁同步電動機驅(qū)動系統(tǒng)的研究[D];湖南大學;2010年

8 謝愛華;基于空間矢量調(diào)制技術(shù)的永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的研究[D];浙江工業(yè)大學;2009年

9 魏祥林;永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制策略的研究[D];蘭州理工大學;2008年

10 馬欣;永磁同步電動機直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學;2006年

，

本文編號：1239841