本文關(guān)鍵詞：電動車用感應(yīng)電機矢量控制技術(shù)研究

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【摘要】：電動汽車以良好的節(jié)能和環(huán)保特性迅速成為當(dāng)今世界關(guān)注的焦點和汽車發(fā)展的趨勢。隨著電力電子技術(shù)、控制理論、電機制造以及數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展,感應(yīng)電機矢量控制技術(shù)在電機調(diào)速領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。感應(yīng)電機具有結(jié)構(gòu)堅固、體積小、能工作于惡劣環(huán)境等優(yōu)點,且工藝成熟、價格便宜,故其在電動汽車領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。隨著矢量控制性能的不斷提高,感應(yīng)電機甚至已經(jīng)成為電動汽車的主流驅(qū)動電機。本文采用意法半導(dǎo)體有限公司生產(chǎn)的單片機芯片STM32F051xx,并以矢量控制為核心算法來實現(xiàn)三相感應(yīng)電機調(diào)速。通過深入研究感應(yīng)電動機的矢量控制理論,建立起相應(yīng)數(shù)學(xué)模型,最后經(jīng)過綜合分析確定了直接矢量控制調(diào)速方案。本論文采用磁鏈、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速三閉環(huán)調(diào)速控制方式,用SVPWM脈寬調(diào)制方式進(jìn)行調(diào)制。使用單電阻采樣方法采樣直流母線電流,不僅節(jié)省了硬件的成本,而且也避免了三電阻采樣中使用三個運放造成補償電壓不一致的弊端。最后,介紹了如何配置STM32F051xx的外設(shè)才能更好的實現(xiàn)空間矢量調(diào)制。本論文重點是基于STM32F051,采用SVPWM單電阻采樣三相技術(shù)實現(xiàn)對感應(yīng)電機的矢量控制。
【關(guān)鍵詞】：感應(yīng)電機 磁場定向控制 SVPWM 單電阻采樣 STM32
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM346;U469.72
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 學(xué)術(shù)背景及其意義8
• 1.2 電動車的發(fā)展及電動車用電機類型8-12
• 1.2.1 電動車的發(fā)展8-9
• 1.2.2 電動車用電機類型9-12
• 1.3 矢量控制技術(shù)發(fā)展概況12
• 1.4 存在的不足或待深入研究的問題12-13
• 1.5 本研究課題的來源及主要研究內(nèi)容13-14
• 第2章 感應(yīng)電機矢量控制原理與數(shù)學(xué)模型14-30
• 2.1 感應(yīng)電機在三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型14-19
• 2.2 坐標(biāo)變換陣19-21
• 2.2.1 Clarke變換19-20
• 2.2.2 Park變換20-21
• 2.3 感應(yīng)電機在正交坐標(biāo)系上的動態(tài)數(shù)學(xué)模型21-26
• 2.4 感應(yīng)電機轉(zhuǎn)子磁鏈定向矢量控制26-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第3章 感應(yīng)電機矢量控制實現(xiàn)方法30-42
• 3.1 SVPWM技術(shù)30-36
• 3.1.1 SVPWM的基本概念30-32
• 3.1.2 SVPWM的數(shù)學(xué)模型32-36
• 3.2 單電阻采樣技術(shù)36-41
• 3.2.1 單電阻采樣原理37-39
• 3.2.2 單電阻采樣具體方法的實現(xiàn)39-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 第4章 感應(yīng)電機矢量控制系統(tǒng)的Matlab仿真42-56
• 4.1 三相感應(yīng)電機matlab模型42-44
• 4.2 矢量控制系統(tǒng)的Matlab模型44-48
• 4.2.1 矢量變換模塊的Matlab仿真44-47
• 4.2.2 PI調(diào)節(jié)器的Matlab仿真47-48
• 4.2.3 磁鏈計算器的Matlab模型48
• 4.3 SVPWM模塊模型48-52
• 4.3.1 電壓矢量所處扇區(qū)判斷模塊49
• 4.3.2 電壓矢量所在扇區(qū)的工作時間計算模塊49-51
• 4.3.3 SVPWM波形生成模塊51-52
• 4.4 仿真結(jié)果52-54
• 4.5 本章小結(jié)54-56
• 第5章 感應(yīng)電機矢量控制系統(tǒng)實驗平臺的設(shè)計56-70
• 5.1 硬件電路的設(shè)計56-61
• 5.1.1 微控制器的選擇56-57
• 5.1.2 控制器電源57-58
• 5.1.3 驅(qū)動、功率轉(zhuǎn)換電路58-60
• 5.1.4 電流檢測60
• 5.1.5 過流保護(hù)60-61
• 5.1.6 電壓檢測電路61
• 5.2 軟件設(shè)計61-66
• 5.2.1 系統(tǒng)初始化62-63
• 5.2.2 主程序設(shè)計63-64
• 5.2.3 中斷程序設(shè)計64-66
• 5.3 實驗結(jié)果66-68
• 5.4 本章小結(jié)68-70
• 結(jié)論70-72
• 參考文獻(xiàn)72-78
• 致謝78

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：599349