目前新能源電動(dòng)汽車的技術(shù)發(fā)展越來越受到人們的重視,在其核心的電控技術(shù)中,大方面的各類控制算法,以及甚至很多小方面的細(xì)節(jié)處的性能優(yōu)化中,都存在著一些問題,如果不加以處理,可能在某些情況下出現(xiàn)嚴(yán)重的后果。本文就無位置和死區(qū)影響這兩處進(jìn)行說明。源于成本控制和為了適應(yīng)惡劣實(shí)際工況的需求,無位置傳感器控制的電機(jī)算法被提出并加以發(fā)展。本文分析兩種典型的無傳感器控制方案的數(shù)學(xué)實(shí)現(xiàn)。并將其作為設(shè)計(jì)方案的依據(jù)。在實(shí)際的PWM逆變器應(yīng)用中,為避免某相橋臂兩個(gè)功率器件同時(shí)開通而短路,且損壞器件,需要在兩個(gè)器件中按照特定方式添加一段延遲時(shí)間,即死區(qū)時(shí)間。死區(qū)效應(yīng)除了基波和諧波對(duì)系統(tǒng)電壓,電流和轉(zhuǎn)矩等量有影響外,還造成了零電流鉗位問題的出現(xiàn),這就加重了電流的畸變,并且讓依賴于電流極性檢測(cè)的傳統(tǒng)補(bǔ)償方案的效果出現(xiàn)很大偏差。針對(duì)以上問題,本文借助simulink軟件,構(gòu)造了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。然后分別測(cè)得了有無死區(qū)時(shí)間和在幾種不同死區(qū)時(shí)間下的電機(jī)相關(guān)量的波形,驗(yàn)證了文章中死區(qū)效應(yīng)對(duì)電機(jī)控制系統(tǒng)的影響的理論分析。并設(shè)計(jì)合適的基于觀測(cè)器技術(shù)的理論方案,并對(duì)補(bǔ)償算法進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果表明本文所提出的方法改善了死區(qū)效應(yīng)所造成的零電流... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

零電流鉗位現(xiàn)象示意圖

第四章死區(qū)補(bǔ)償方案及仿真36第四章死區(qū)補(bǔ)償方案及仿真4.1死區(qū)補(bǔ)償方案考慮了前文所提出的種種方法，一般為了避免電流的方向檢測(cè)帶來較大誤差，還有為了不增加額外的硬件，多采用擾動(dòng)觀測(cè)器的方法實(shí)時(shí)在線地觀測(cè)出死區(qū)的誤差電壓。然而因?yàn)榱汶娏縻Q位現(xiàn)象的產(chǎn)生的電壓誤差，若僅僅依靠對(duì)死區(qū)電壓誤差進(jìn)行幅度補(bǔ)償，可能會(huì)忽視電流鉗位所造成的相位的影響，還應(yīng)該考慮減小鉗位的存在時(shí)間，此外也考慮了觀測(cè)器法本身也會(huì)有些誤差電壓。一般可以采取線性補(bǔ)償[27]來進(jìn)行輔助修正。此方法依賴于電流夾斷區(qū)間的設(shè)定，在一定程度上減小了零電流鉗位的畸變，但從補(bǔ)償?shù)男Ч麃砜矗�會(huì)剩余一部分的鉗位狀態(tài)，此外例如當(dāng)電流由負(fù)變?yōu)檎龝r(shí)，從下圖的曲線[27]來看，鉗位區(qū)域左端點(diǎn)前的小段區(qū)域斜率太過平緩，鉗位區(qū)域右端點(diǎn)后的小段區(qū)域斜率又太過陡峭，波形在這附近的正弦度不夠，曲線過渡還不夠平滑。圖4.1補(bǔ)償后的零電流鉗位局部圖故而本文在線性補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上，為了讓波形更加平滑，將線性補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償增益調(diào)節(jié)成了正切函數(shù)形式的補(bǔ)償增益。原理見下圖4.2所示，其中縱軸為補(bǔ)償?shù)脑鲆鍷電流的夾斷區(qū)間為[-i,+i],這樣分別在鉗位區(qū)域的左右側(cè)調(diào)節(jié)補(bǔ)償值的增長(zhǎng)斜率，左邊更陡峭些，相應(yīng)的電流增加也更快些，電流沒過0前，稍大的正向

第四章死區(qū)補(bǔ)償方案及仿真42注：上圖中三相電流的單位均為iabc/A圖4.3不加死區(qū)時(shí)的三相電流圖4.4不加死區(qū)時(shí)的轉(zhuǎn)速波形可以看出在此時(shí)的策略下，沒有加入死區(qū)時(shí)間時(shí)系統(tǒng)的相電流比較平滑，轉(zhuǎn)速在雙閉環(huán)控制下，也能達(dá)到額定轉(zhuǎn)速1000r·min-1，在0.8s時(shí)的突增的負(fù)載擾動(dòng)效應(yīng)也得到處理。接著選取電機(jī)在穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速200r·min-1、600r·min-1、1000r·min-1下加上死區(qū)效應(yīng)的效果。取死區(qū)時(shí)間為4us。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3503001