電動(dòng)汽車電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-19 05:20
電動(dòng)汽車能源消耗方式的變化與改進(jìn)有利于推動(dòng)節(jié)能減排工作的開展,促進(jìn)新型綠色能源的開發(fā)利用,這對(duì)于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、生態(tài)環(huán)境平衡、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展都具有重要意義。電動(dòng)汽車的研發(fā)離不開科學(xué)技術(shù)的助力,驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車至關(guān)重要且不可或缺的部分,涉及到電動(dòng)汽車研發(fā)的核心技術(shù)。本文以電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化為研究課題,以電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制系統(tǒng)的研究發(fā)展現(xiàn)狀為基礎(chǔ),分析直接轉(zhuǎn)矩控制與矢量控制的優(yōu)缺點(diǎn),并對(duì)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的分析和矢量控制系統(tǒng)的仿真模型進(jìn)行了改進(jìn)?刂葡到y(tǒng)仿真與優(yōu)化措施可以作為今后電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)研究的參考。首先,在對(duì)比多種電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能后,發(fā)現(xiàn)永磁同步電機(jī)具有尺寸小、耗材少、節(jié)約成本、功率密度大、響應(yīng)速度快、控制靈活等優(yōu)點(diǎn),因此挑選該類型電機(jī)作為研究對(duì)象并建立該電機(jī)的相關(guān)數(shù)學(xué)模型。其次,討論永磁同步電機(jī)的控制方法,直接轉(zhuǎn)矩控制方式與矢量控制方式各具優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)兩種方式進(jìn)行對(duì)比分析為電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)的優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。然后,對(duì)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),主要分為兩部分,硬件設(shè)計(jì)主要包括控制器選取、電機(jī)驅(qū)動(dòng)...
【文章來(lái)源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)選型與數(shù)學(xué)模型建立
2.1 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)選型
2.1.1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)性能對(duì)比
2.1.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)選型
2.2 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型
2.2.1 三相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2.2 兩相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2.3 兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.3 本章小結(jié)
3 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制技術(shù)
3.1 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制
3.1.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制原理
3.1.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)
3.2 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的矢量控制
3.2.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)矢量控制原理
3.2.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)
3.3 控制方式對(duì)比
3.4 本章小結(jié)
4 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)
4.1 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
4.1.1 控制系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.1.2 控制器選取
4.1.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)
4.1.4 信號(hào)檢測(cè)電路設(shè)計(jì)
4.1.5 電源電路設(shè)計(jì)
4.1.6 通信電路設(shè)計(jì)
4.2 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.2.1 控制系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.2.2 電機(jī)定子相電流、轉(zhuǎn)子位置與轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)
4.2.3 PWM與矢量控制設(shè)計(jì)
4.2.4 CAN總線通信設(shè)計(jì)
4.3 本章小結(jié)
5 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模型仿真與優(yōu)化
5.1 直接轉(zhuǎn)矩控制仿真模型
5.2 矢量控制仿真模型
5.3 控制模型優(yōu)化
5.3.1 直接轉(zhuǎn)矩控制方法優(yōu)化
5.3.2 矢量控制方法優(yōu)化
5.3.3 控制模型優(yōu)化方案
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
本文編號(hào):3195193
【文章來(lái)源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)選型與數(shù)學(xué)模型建立
2.1 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)選型
2.1.1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)性能對(duì)比
2.1.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)選型
2.2 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型
2.2.1 三相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2.2 兩相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2.3 兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.3 本章小結(jié)
3 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制技術(shù)
3.1 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制
3.1.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制原理
3.1.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)
3.2 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的矢量控制
3.2.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)矢量控制原理
3.2.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)
3.3 控制方式對(duì)比
3.4 本章小結(jié)
4 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)
4.1 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
4.1.1 控制系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.1.2 控制器選取
4.1.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)
4.1.4 信號(hào)檢測(cè)電路設(shè)計(jì)
4.1.5 電源電路設(shè)計(jì)
4.1.6 通信電路設(shè)計(jì)
4.2 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.2.1 控制系統(tǒng)總體架構(gòu)
4.2.2 電機(jī)定子相電流、轉(zhuǎn)子位置與轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)
4.2.3 PWM與矢量控制設(shè)計(jì)
4.2.4 CAN總線通信設(shè)計(jì)
4.3 本章小結(jié)
5 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制模型仿真與優(yōu)化
5.1 直接轉(zhuǎn)矩控制仿真模型
5.2 矢量控制仿真模型
5.3 控制模型優(yōu)化
5.3.1 直接轉(zhuǎn)矩控制方法優(yōu)化
5.3.2 矢量控制方法優(yōu)化
5.3.3 控制模型優(yōu)化方案
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
本文編號(hào):3195193
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