【摘要】：近些年來,由于環(huán)境污染、能源短缺等問題日益嚴(yán)重,新能源電動汽車因其環(huán)保高效的優(yōu)點而受到廣泛關(guān)注。永磁同步電機因體積小、功率密度高、效率高、運行可靠而被普遍應(yīng)用于電動汽車驅(qū)動領(lǐng)域。為了充分利用內(nèi)嵌式永磁同步電機的磁阻轉(zhuǎn)矩,常采用最大轉(zhuǎn)矩電流比控制算法。但永磁同步電機的參數(shù)易受溫度、磁飽和等因素的影響而發(fā)生變化,進而影響控制系統(tǒng)的精度。因此本文提出了基于自適應(yīng)線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)在線辨識算法,實時獲取電機的d軸電感參數(shù),并將該參數(shù)引入基于虛擬信號注入的最大轉(zhuǎn)矩電流比控制系統(tǒng)中。最終實現(xiàn)了基于電感在線辨識的最大轉(zhuǎn)矩電流比控制,該算法不依賴于電機的設(shè)計參數(shù),具有良好的動態(tài)跟蹤和抗擾性能。首先,簡要介紹了本文的研究背景及意義。接著闡述了最大轉(zhuǎn)矩電流控制和參數(shù)辨識的研究現(xiàn)狀,并分析比較了各種方法之間的優(yōu)缺點。最終引出本文的主要研究內(nèi)容。其次,分析了永磁同步電機的基本結(jié)構(gòu)與電磁特性�；谌嘤来磐诫姍C常用的坐標(biāo)系,推導(dǎo)了不同坐標(biāo)系之間的變換矩陣。此外建立了不同的坐標(biāo)系下的三相永磁同步電機數(shù)學(xué)模型,為后續(xù)控制系統(tǒng)的搭建奠定基礎(chǔ)。然后,闡述了最大轉(zhuǎn)矩電流比實現(xiàn)的原理,選取基于虛擬信號注入的最大轉(zhuǎn)矩電流比控制策略。介紹該算法的實現(xiàn)過程,并分析在不同應(yīng)用場合的精確度。當(dāng)通過虛擬信號注入法控制磁阻轉(zhuǎn)矩較小的內(nèi)嵌式永磁同步電機時,需要實時獲取電機d軸電感。同時考慮到電機參數(shù)的時變性,從而提出通過自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行電感在線辨識,進而實現(xiàn)基于電感辨識的最大轉(zhuǎn)矩電流比控制。最后,以DS1103作為控制器,并設(shè)計搭建外部硬件電路,構(gòu)建實時仿真系統(tǒng)。分析DS1103的電氣特性,闡述外部硬件電路的驅(qū)動與保護機制,完成實驗驗證。實驗結(jié)果表明,本文所提出的基于電感在線辨識的最大轉(zhuǎn)矩電流比控制策略,能夠?qū)崟r的辨識出電機的電感,并尋找到最優(yōu)電流角。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM341

【參考文獻】

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本文編號：2582934