本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)車用開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化

  更多相關(guān)文章： 電動(dòng)車 SRM 轉(zhuǎn)矩脈動(dòng) 轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)

【摘要】：隨著汽車行業(yè)的迅速發(fā)展,資源緊缺和環(huán)境污染變得越來(lái)越嚴(yán)重。對(duì)環(huán)保節(jié)能電動(dòng)車的研發(fā)變成了汽車行業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)。開關(guān)磁阻電機(jī)(SRM)內(nèi)部結(jié)構(gòu)沒有永磁材料,并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)固、易維護(hù)、起動(dòng)電流小、能夠頻繁起停、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大等優(yōu)點(diǎn),在電動(dòng)車領(lǐng)域越來(lái)越受到關(guān)注。本文介紹了電動(dòng)車用SRM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行原理和線性模型。并采用有限元分析軟件FEMM和仿真軟件MATLAB/simuli nk對(duì)額定電壓60V、額定功率4kW的12/8極樣機(jī)進(jìn)行非線性建模,并將電機(jī)的磁場(chǎng)分析與動(dòng)態(tài)控制進(jìn)行聯(lián)合仿真,對(duì)多種轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)進(jìn)行仿真對(duì)比,通過仿真結(jié)果可以看出,優(yōu)化后的轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)能夠使SRM的低速轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)系數(shù)降低到12%左右,證明了這種控制策略能夠很好的改善電動(dòng)車用SRM低速轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的現(xiàn)象。介紹了電動(dòng)車用SRM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制策略：采用基于加速度反饋的雙閉環(huán)控制方法,使電動(dòng)車在各種路況下能夠快速的起動(dòng)；采用自適應(yīng)角度控制與電流斬波相結(jié)合的控制方法來(lái)保證驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有節(jié)能的優(yōu)勢(shì)；為了抑制低速轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),從開關(guān)角和關(guān)斷相函數(shù)對(duì)傳統(tǒng)的余弦型轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；采用具有電氣和機(jī)械聯(lián)合制動(dòng)的EABS剎車系統(tǒng)來(lái)保證電動(dòng)車能夠安全可靠的減速停車�；谏鲜隹刂撇呗院头抡娼Y(jié)果,本文搭建了一套以實(shí)驗(yàn)樣機(jī)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象、以DSPIC33FJ128MC706為主控芯片的硬件實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái),具體包括功率變換電路、位置檢測(cè)電路、保護(hù)電路等。同時(shí),采用模塊化的設(shè)計(jì)思想設(shè)計(jì)了包括主程序、中斷程序、轉(zhuǎn)速計(jì)算程序、控制策略實(shí)現(xiàn)程序等在內(nèi)的軟件。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上,實(shí)現(xiàn)了快速平穩(wěn)起動(dòng)、帶載運(yùn)行以及抑制低速轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)等功能,并在設(shè)備廠進(jìn)行了裝車實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,本文提出的控制策略在工程實(shí)踐中是可行的,能夠使電動(dòng)車快速起動(dòng),高效運(yùn)行,一次充電行駛里程提高11%。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)車 SRM 轉(zhuǎn)矩脈動(dòng) 轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM352
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 課題的研究背景及研究意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外電動(dòng)車的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展發(fā)展趨勢(shì)10-11
• 1.3 電動(dòng)車用電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展11-12
• 1.4 電動(dòng)車用SRM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容與方法14-16
• 2 基于TSF優(yōu)化的電動(dòng)車用SRM低速轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制仿真16-39
• 2.1 SRM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)16-22
• 2.1.1 SRM的運(yùn)行原理與基本方程16-18
• 2.1.2 理想線性模型下的電磁轉(zhuǎn)矩特性18-21
• 2.1.3 轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)特性21-22
• 2.2 利用FEMM對(duì)SRM進(jìn)行電磁場(chǎng)分析22-27
• 2.3 基于TSF優(yōu)化的電動(dòng)車用SRM低速轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制策略的分析27-31
• 2.4 基于MATLAB/simulink電動(dòng)車用SRM控制系統(tǒng)的仿真建模31-38
• 2.4.1 SRM非線性模型32
• 2.4.2 功率變換器模塊32-33
• 2.4.3 轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)模塊33-34
• 2.4.4 轉(zhuǎn)速計(jì)算模塊34
• 2.4.5 位置傳感器模塊34
• 2.4.6 仿真結(jié)果34-38
• 2.5 本章小結(jié)38-39
• 3 電動(dòng)車SRM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制策略39-46
• 3.1 電動(dòng)車用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成39-40
• 3.2 電動(dòng)車用SRM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制策略分析40-44
• 3.2.1 電動(dòng)車用SRM的起動(dòng)控制策略40-42
• 3.2.2 自適應(yīng)角度控制策略42
• 3.2.3 基于TSF優(yōu)化的電動(dòng)車用SRM低速轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制策略42-43
• 3.2.4 EABS剎車制動(dòng)系統(tǒng)的原理分析43-44
• 3.3 本章小結(jié)44-46
• 4 電動(dòng)車用SRM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)46-56
• 4.1 功率變換電路46-48
• 4.2 隔離驅(qū)動(dòng)電路48-50
• 4.3 電流、電壓采集和保護(hù)電路50-55
• 4.3.1 電流采集電路50
• 4.3.2 電壓采集電路50-51
• 4.3.3 保護(hù)電路51-52
• 4.3.4 位置信號(hào)檢測(cè)電路52-54
• 4.3.5 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主控電路設(shè)計(jì)54-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 5 電動(dòng)車用SRM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)56-64
• 5.1 主程序56-57
• 5.2 系統(tǒng)初始化子程序57-58
• 5.3 AD轉(zhuǎn)換子程序58
• 5.4 轉(zhuǎn)速和起動(dòng)加速度計(jì)算子程序58-60
• 5.5 基于轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)的雙閉環(huán)控制程序60-61
• 5.6 T3定時(shí)器中斷程序61
• 5.7 轉(zhuǎn)子位置角的計(jì)算61-62
• 5.8 中斷保護(hù)程序62-63
• 5.9 本章小結(jié)63-64
• 6 電動(dòng)車SRM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)64-69
• 6.1 測(cè)試平臺(tái)實(shí)驗(yàn)64-67
• 6.1.1 轉(zhuǎn)子位置信號(hào)波形64-65
• 6.1.2 電流波形65-67
• 6.2 裝車實(shí)驗(yàn)67-68
• 6.3 本章小結(jié)68-69
• 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況73-74
• 致謝74-75

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 范玉宏;張維;陳洋;;國(guó)外電動(dòng)汽車發(fā)展分析及對(duì)我國(guó)的啟示[J];華中電力;2010年06期

2 劉作軍;常碩;董硯;鄭易;;重復(fù)控制的開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制策略[J];微電機(jī);2013年05期

，

本文編號(hào)：575757