本文選題：IPMSM + 無(wú)傳感器控制��； 參考：《青島科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：為緩解燃油汽車導(dǎo)致的石油短缺和環(huán)境污染問(wèn)題,電動(dòng)汽車得到大力推廣。內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM)因其卓越的性能,被廣泛用于電動(dòng)汽車的牽引系統(tǒng)。然而,在對(duì)IPMSM進(jìn)行矢量控制時(shí),需要獲得轉(zhuǎn)子的位置信息和轉(zhuǎn)速信息;傳統(tǒng)方式是采用機(jī)械式傳感器進(jìn)行檢測(cè),這不但增加了電動(dòng)汽車的生產(chǎn)成本,而且降低了系統(tǒng)的可靠性。本課題針對(duì)這一弊端,摒棄機(jī)械式傳感器,通過(guò)其它方法來(lái)估算出轉(zhuǎn)子位置和速度,設(shè)計(jì)一種可實(shí)現(xiàn)IPMSM全速范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行的無(wú)傳感器控制方案,并采用MATLAB仿真來(lái)驗(yàn)證所設(shè)計(jì)方案的可行性。主要研究?jī)?nèi)容如下:1、首先研究有傳感器的IPMSM矢量控制系統(tǒng)。推導(dǎo)IPMSM數(shù)學(xué)模型,分析矢量控制的原理與系統(tǒng)組成,計(jì)算各部分控制參數(shù),設(shè)計(jì)出有傳感器的IPMSM矢量控制方案。2、采用模型參考自適應(yīng)法,研究無(wú)傳感器IPMSM高速運(yùn)行區(qū)的轉(zhuǎn)子位置和速度辨識(shí);設(shè)計(jì)出基于此方法的高速辨識(shí)系統(tǒng),并進(jìn)行MATLAB仿真。3、采用高頻信號(hào)注入法,研究無(wú)傳感器IPMSM低速運(yùn)行區(qū)的轉(zhuǎn)子位置和速度辨識(shí);設(shè)計(jì)出基于此方法的低速辨識(shí)系統(tǒng),并進(jìn)行MATLAB仿真。4、采用“高頻信號(hào)注入+模型參考自適應(yīng)”相結(jié)合的復(fù)合控制方案,設(shè)計(jì)無(wú)傳感器IPMSM全速范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)子位置和速度辨識(shí)系統(tǒng)。研究結(jié)果表明:基于變加權(quán)切換方式的“高頻信號(hào)注入+模型參考自適應(yīng)”控制方案,能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)傳感器IPMSM全速范圍內(nèi)的穩(wěn)定運(yùn)行。
[Abstract]:In order to alleviate the oil shortage and environmental pollution caused by fuel vehicles, electric vehicles have been popularized. Interior Permanent Magnet Synchronous Motor IPMSM is widely used in traction systems of electric vehicles due to its excellent performance. However, in vector control of IPMSM, it is necessary to obtain the information of rotor position and speed. The traditional method is to use mechanical sensor to detect, which not only increases the production cost of electric vehicle, but also reduces the reliability of the system. In order to solve this problem, mechanical sensor is abandoned, rotor position and speed are estimated by other methods, and a sensorless control scheme is designed, which can realize stable operation of IPMSM in full speed range. MATLAB simulation is used to verify the feasibility of the design. The main contents are as follows: 1. Firstly, the IPMSM vector control system with sensors is studied. The mathematical model of IPMSM is derived, the principle and system composition of vector control are analyzed, the control parameters of each part are calculated, and the scheme of IPMSM vector control with sensor is designed. The model reference adaptive method is adopted. This paper studies the rotor position and speed identification of sensorless IPMSM high speed operation area, designs a high speed identification system based on this method, and carries out MATLAB simulation. 3. The high frequency signal injection method is adopted. This paper studies the rotor position and speed identification of sensorless IPMSM low speed operation region, designs a low speed identification system based on this method, and carries out MATLAB simulation. 4. A compound control scheme is adopted, which combines "high frequency signal injection model reference adaptive". The rotor position and speed identification system in the full speed range of sensorless IPMSM is designed. The results show that the "high frequency signal injection model reference adaptive" control scheme based on variable weighted switching can achieve stable operation in the full speed range of sensorless IPMSM.
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP273;TM341;U469.72

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1930103