電動汽車電機控制系統(tǒng)的設(shè)計及優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2021-05-19 05:20
電動汽車能源消耗方式的變化與改進有利于推動節(jié)能減排工作的開展,促進新型綠色能源的開發(fā)利用,這對于經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整、生態(tài)環(huán)境平衡、社會可持續(xù)發(fā)展都具有重要意義。電動汽車的研發(fā)離不開科學(xué)技術(shù)的助力,驅(qū)動電機系統(tǒng)是電動汽車至關(guān)重要且不可或缺的部分,涉及到電動汽車研發(fā)的核心技術(shù)。本文以電動汽車驅(qū)動電機控制系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化為研究課題,以電動汽車驅(qū)動電機及其控制系統(tǒng)的研究發(fā)展現(xiàn)狀為基礎(chǔ),分析直接轉(zhuǎn)矩控制與矢量控制的優(yōu)缺點,并對電動汽車驅(qū)動電機控制系統(tǒng)進行設(shè)計,對直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的分析和矢量控制系統(tǒng)的仿真模型進行了改進?刂葡到y(tǒng)仿真與優(yōu)化措施可以作為今后電動汽車驅(qū)動電機控制系統(tǒng)研究的參考。首先,在對比多種電動汽車用驅(qū)動電機的性能后,發(fā)現(xiàn)永磁同步電機具有尺寸小、耗材少、節(jié)約成本、功率密度大、響應(yīng)速度快、控制靈活等優(yōu)點,因此挑選該類型電機作為研究對象并建立該電機的相關(guān)數(shù)學(xué)模型。其次,討論永磁同步電機的控制方法,直接轉(zhuǎn)矩控制方式與矢量控制方式各具優(yōu)缺點,對兩種方式進行對比分析為電動汽車驅(qū)動電機控制系統(tǒng)的優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。然后,對電動汽車驅(qū)動電機控制系統(tǒng)進行設(shè)計,主要分為兩部分,硬件設(shè)計主要包括控制器選取、電機驅(qū)動...
【文章來源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 驅(qū)動電機的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 驅(qū)動電機控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 電動汽車驅(qū)動電機選型與數(shù)學(xué)模型建立
2.1 電動汽車驅(qū)動電機選型
2.1.1 電機驅(qū)動性能對比
2.1.2 驅(qū)動電機選型
2.2 電動汽車驅(qū)動電機數(shù)學(xué)模型
2.2.1 三相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2.2 兩相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2.3 兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.3 本章小結(jié)
3 電動汽車驅(qū)動電機控制技術(shù)
3.1 電動汽車驅(qū)動電機的直接轉(zhuǎn)矩控制
3.1.1 驅(qū)動電機直接轉(zhuǎn)矩控制原理
3.1.2 驅(qū)動電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)
3.2 電動汽車驅(qū)動電機的矢量控制
3.2.1 驅(qū)動電機矢量控制原理
3.2.2 驅(qū)動電機矢量控制系統(tǒng)
3.3 控制方式對比
3.4 本章小結(jié)
4 電動汽車驅(qū)動電機控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計
4.1 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計
4.1.1 控制系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.1.2 控制器選取
4.1.3 電機驅(qū)動設(shè)計
4.1.4 信號檢測電路設(shè)計
4.1.5 電源電路設(shè)計
4.1.6 通信電路設(shè)計
4.2 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.2.1 控制系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.2.2 電機定子相電流、轉(zhuǎn)子位置與轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)采集設(shè)計
4.2.3 PWM與矢量控制設(shè)計
4.2.4 CAN總線通信設(shè)計
4.3 本章小結(jié)
5 電動汽車驅(qū)動電機控制模型仿真與優(yōu)化
5.1 直接轉(zhuǎn)矩控制仿真模型
5.2 矢量控制仿真模型
5.3 控制模型優(yōu)化
5.3.1 直接轉(zhuǎn)矩控制方法優(yōu)化
5.3.2 矢量控制方法優(yōu)化
5.3.3 控制模型優(yōu)化方案
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
本文編號:3195193
【文章來源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 驅(qū)動電機的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 驅(qū)動電機控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 電動汽車驅(qū)動電機選型與數(shù)學(xué)模型建立
2.1 電動汽車驅(qū)動電機選型
2.1.1 電機驅(qū)動性能對比
2.1.2 驅(qū)動電機選型
2.2 電動汽車驅(qū)動電機數(shù)學(xué)模型
2.2.1 三相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2.2 兩相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2.3 兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.3 本章小結(jié)
3 電動汽車驅(qū)動電機控制技術(shù)
3.1 電動汽車驅(qū)動電機的直接轉(zhuǎn)矩控制
3.1.1 驅(qū)動電機直接轉(zhuǎn)矩控制原理
3.1.2 驅(qū)動電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)
3.2 電動汽車驅(qū)動電機的矢量控制
3.2.1 驅(qū)動電機矢量控制原理
3.2.2 驅(qū)動電機矢量控制系統(tǒng)
3.3 控制方式對比
3.4 本章小結(jié)
4 電動汽車驅(qū)動電機控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計
4.1 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計
4.1.1 控制系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.1.2 控制器選取
4.1.3 電機驅(qū)動設(shè)計
4.1.4 信號檢測電路設(shè)計
4.1.5 電源電路設(shè)計
4.1.6 通信電路設(shè)計
4.2 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
4.2.1 控制系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.2.2 電機定子相電流、轉(zhuǎn)子位置與轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)采集設(shè)計
4.2.3 PWM與矢量控制設(shè)計
4.2.4 CAN總線通信設(shè)計
4.3 本章小結(jié)
5 電動汽車驅(qū)動電機控制模型仿真與優(yōu)化
5.1 直接轉(zhuǎn)矩控制仿真模型
5.2 矢量控制仿真模型
5.3 控制模型優(yōu)化
5.3.1 直接轉(zhuǎn)矩控制方法優(yōu)化
5.3.2 矢量控制方法優(yōu)化
5.3.3 控制模型優(yōu)化方案
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
本文編號:3195193
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