現(xiàn)如今隨著人們對生態(tài)環(huán)境的保護和能源節(jié)約意識的提高,電動汽車由于其具有的綠色無污染,高效節(jié)能的優(yōu)點越來越受到廣大民眾的喜愛,因此對電動汽車的研究也成了一個熱點,而其中最核心的部分之一則是電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)。矢量控制（Vector Control）和直接轉(zhuǎn)矩控制（Direct Torque Control）是目前高性能電機的主要調(diào)速控制技術(shù),應(yīng)用十分廣泛。直接轉(zhuǎn)矩控制是一種變頻器控制三相馬達轉(zhuǎn)矩的方式,與矢量控制不同的是,它不是通過對電流進行解耦來間接控制轉(zhuǎn)矩,而是直接對被控量轉(zhuǎn)矩進行控制,省去了復(fù)雜的坐標(biāo)變換,具有轉(zhuǎn)矩精度高,響應(yīng)速度快,對電機參數(shù)要求不嚴(yán)格的特點,被廣泛應(yīng)用于電動汽車電機控制系統(tǒng)。本文以三相正弦波PMSM為研究對象,以DTC為基本控制方法。傳統(tǒng)DTC采用滯環(huán)控制,通過查表的方法選擇空間電壓矢量,但選擇空間電壓矢量后定子磁鏈幅值和轉(zhuǎn)矩能否準(zhǔn)確達到給定量,則不在方案的考慮范圍之內(nèi)。因此,采用滯環(huán)控制實現(xiàn)方案的DTC系統(tǒng)存在較大的轉(zhuǎn)矩和磁鏈脈動。為了解決這些問題,本文將滑�？刂评碚搼�(yīng)用到永磁同步電機DTC控制系統(tǒng)中并結(jié)合SVPWM控制技術(shù)以期減小轉(zhuǎn)矩脈動,改善系統(tǒng)的控制性... 

【文章來源】：長沙理工大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１?ＰＭＳＭ轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及磁路示意圖??

?碩士學(xué)位論文???２．３永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型??為簡化分析，假設(shè)：永磁體材料電阻率無窮大，定子繞組呈星型連接，繞組??電流波形呈正弦分布，不考慮齒槽效應(yīng)，氣隙磁場為正弦分布，忽略諧波飽和，??不考慮轉(zhuǎn)子阻尼繞組和電機渦流磁滯損耗［１９］。??＼?ｔｐ?Ｖ??（ａ）三相靜止坐標(biāo)系?（ｂ）兩相靜止坐標(biāo)系?（ｃ）兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系??圖２．５?ＰＭＳＭ常用坐標(biāo)系??２．３．１三相靜止坐標(biāo)系下的永磁同步電機數(shù)學(xué)模型??ＰＭＳＭ在三相靜止乂８Ｃ坐標(biāo)系下，其電壓和磁鏈方程如下式（２．１８）、（２．１９）??所示：??Ｕａ?Ｒａ?０?＾?ｉ〇??ｗＡ?＝?０?Ｒｂ?０?ｉｂ?＋ｐ?＼ｉ／ｂ?（２．１８）??＿ｗ」０?０?Ｋ?ｙｃ＿??其中，Ｒａ?＝?Ｒｂ＝Ｒｃ＝Ｒｓ，Ｐ?為微分算子，Ｐ?＝?ｄ／ｄｔ。ｙ／ａ、ｉ／／ｂ、ｙ／ｃｊ＾別為??三相各相的分鏈。而ｉ／／ａ、ｉ／／４、則可用下式表示：??Ｌａ?＾ａｂ?Ｍａｃ?Ｋ?＾?ｒａｉ９ｒ）??Ｖｂ?＝?Ｍｂａ?Ｌｂ?Ｍｂｃ?ｉｂ?＋?ｙ／ｒｂ｛９ｒ）?（２．１９）??ｙ〇＼?Ｗｃａ?Ｍｃｂ?Ｌｃ?ＪＬＺ＇Ｊ?＼｝ＶｒＸｄｒ）＿??在式（２．１９）中，６＝６＾，?％為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角速度，（叉）、（乂）、??分別表示轉(zhuǎn)子磁場在三相各相產(chǎn)生的交鏈。同時因為定子三相各相的電感和互感??均相等，則有：４?＝?４?＝?４?＝?４，＾?＝?Ｉ?＝風(fēng)ｋ．?＝?１?＝?Ｉ?＝似＾?。??１２??

?第三章永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制研究???式（３．１１）可以等效下式（３．１２），其中可通過ａ－／７兩相靜止坐標(biāo)系下的電??壓矢量Ｗ，表示，因此在這種情況下每一種功率管的開關(guān)組合代表在兩相靜??止坐標(biāo)系下的一種電壓矢量。??？＋?（３．１２）??由式（３．?１２）可知，８種不同功率管的開關(guān)狀態(tài)對應(yīng)輸出在兩相靜止坐??標(biāo)系下的８個不同基本電壓矢量，這八個基本空間電壓矢量其在兩相靜??止坐標(biāo)系下的空間分布圖如３．?２圖所示。??ｖ２?（０１０）?ｖ６（１１０）??ａａ??／?＼／Ｖ〇（０００）＼?Ｖ＾（１００）??Ｖ“０＂）?ｆ??Ｘｖ￣（?？！�。觯�?－ａ??ｖ，（００１）?Ｖ５（１０１）??圖３．２?８個基本電壓矢量在ａ－／？坐標(biāo)系下的分布圖??３．２．２永磁同步電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理??ＰＭＳＭ－ＤＴＣ控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖３．３所示。??￣￣Ｊｊ?：?３／２變換??＿三相糧＇?逆變電—?一＇?ｈ／＼??：流橋?１?Ｉ路?＝１?ＩＶＩ??—：：［１＇４Ｈ?ｖ??嵌優(yōu)開關(guān)矢遢表?一Ｊ?３／２變換??轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器?扇區(qū)判斷?磁鏈調(diào)節(jié)器＾￣Ｌ定子磁鏈估?器??．?．?＋個。廣?計??Ｔ?＼?＾?ｒ？丄＿丄？??：?電磁轉(zhuǎn)矩估＜ｊ??＋?Ｙ＇??！士—…???速度調(diào)節(jié)器???圖３．３?ＰＭＳＭ－ＤＴＣ控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖??１９??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[2]電動汽車用永磁同步電動機傳動控制系統(tǒng)的研究[D]. 許家群.沈陽工業(yè)大學(xué) 2003



本文編號：3216191