發(fā)布時(shí)間：2020-03-30 17:52

【摘要】：隨著世界石油資源短缺和環(huán)境污染日益嚴(yán)重,發(fā)展新能源汽車(chē)是實(shí)現(xiàn)汽車(chē)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路,而電動(dòng)汽車(chē)是新能源汽車(chē)中的佼佼者。本文主要研究電動(dòng)汽車(chē)用永磁同步電機(jī)控制及其效率優(yōu)化。該研究對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的普及具有十分重要的意義。首先,本文建立了永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,詳細(xì)分析了SVPWM控制理論,并對(duì)坐標(biāo)變換和解耦控制原理進(jìn)行了分析。對(duì)永磁同步電機(jī)的三種主要控制方法:變壓變頻控制、矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹,分析其優(yōu)缺點(diǎn),并選取矢量控制為本文的控制方法。然后,詳細(xì)介紹了永磁同步電機(jī)矢量控制的策略并通過(guò)MATLAB/Simulink建模,分別對(duì)_di(28)0控制、速度環(huán)PI輸出限制、電流環(huán)誤差補(bǔ)償控制及無(wú)零矢量共模電壓抑制技術(shù)進(jìn)行了研究及仿真,分析各個(gè)算法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用情況。之后,對(duì)電動(dòng)汽車(chē)用永磁同步電機(jī)控制效率優(yōu)化進(jìn)行了研究,詳細(xì)分析了最大轉(zhuǎn)矩電流比控制原理及其優(yōu)缺點(diǎn)。提出了兩種永磁同步電機(jī)最大效率控制的算法,一種是改進(jìn)最大轉(zhuǎn)矩電流比控制,另一種是基于_di(28)0的電流矢量偏移控制,這兩種算法都不依賴(lài)電機(jī)參數(shù),不受電機(jī)參數(shù)變化影響,魯棒性強(qiáng)。最后,通過(guò)基于TMS320F28069的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)永磁同步電機(jī)的控制算法及效率優(yōu)化進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果表明本文所提出的控制算法提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和控制效率,最大可提升4%的電機(jī)控制效率,達(dá)到了高效率和快響應(yīng)的要求。
【圖文】：

圖 2.10 基本電壓空間矢量圖1 所示，如果逆變器只有基本電壓空間矢量4U 作用時(shí)的矢端就會(huì)從 A 點(diǎn)沿著平行于 的方向運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)本電壓空間矢量改為6U 作用，這時(shí)定子磁鏈?zhǔn)噶?著平行于6U 的方向運(yùn)動(dòng)到 C 點(diǎn)。同理，，若所有六個(gè)非 2.11 所示的順序分別作用，則定子磁鏈?zhǔn)噶?的矢六邊形[8,11]。(100)4U (110)6(010)U2U(011)U3(000)U0(111)U7ⅠⅡⅢED

表 2.5 三相 PWM 波的切換時(shí)間N 1 2 3 4 5 6aTaonTconTbTcT2.5 基于 MATLAB/Simulink 的 SVPWM 仿真模塊實(shí)現(xiàn)按照以上的算法，在 MATLAB/Simulink 中進(jìn)行仿真，如圖 2.13 所示。具體參數(shù)設(shè)置為：u 200cos100t ，u 200sin100t ，PWM 周期4T10 （s即 PWM頻率為 10kHz），直流側(cè)電壓 460dcu V，仿真算法采用變步長(zhǎng) ode23tb 算法，并且最大仿真步長(zhǎng)設(shè)置為 1e-6，其余參數(shù)按默認(rèn)設(shè)置。各模塊的仿真模型如圖2.14~2.18 所示，其中，圖 2.18 中的重復(fù)序列（Repeating Sequence）模塊的參數(shù)設(shè)置為：Time values:[0:T/2:T]，Output values:[0 T/2 0]。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：U469.72

【參考文獻(xiàn)】

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2 張伯澤;阮毅;;內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩電流比控制研究[J];電機(jī)與控制應(yīng)用;2015年02期

3 朱魯佳;;電動(dòng)汽車(chē)用永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高性能控制[J];電機(jī)與控制應(yīng)用;2015年02期

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本文編號(hào)：2607857