驅(qū)動電機(jī)在純電動汽車中是動力的來源,其控制系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)控制電機(jī)按需求正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。與傳統(tǒng)工業(yè)電機(jī)不同的是,電動汽車驅(qū)動電機(jī)總是需要面對各種復(fù)雜的工況,故障發(fā)生的幾率也更為頻繁,同時驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的故障,往往會帶來非駕駛員預(yù)期的扭矩,進(jìn)而影響到駕駛員、乘客以及行人的生命安全。因此,本文針對驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)中與功能安全相關(guān)的故障,開發(fā)了一個故障管理系統(tǒng)來對其進(jìn)行統(tǒng)一化的管理。首先,根據(jù)道路功能安全標(biāo)準(zhǔn)ISO 26262的概念階段,采用危害分析與風(fēng)險評估（HARA）的分析方法,確立了驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的相關(guān)項(xiàng)、危害事件以及所對應(yīng)的安全目標(biāo)。利用故障樹分析的方法（FTA）的分析方法,以違反安全目標(biāo)作為故障樹的頂層項(xiàng),找出了引起違反安全目標(biāo)的故障,進(jìn)而形成功能安全需求。然后,進(jìn)一步分析故障的產(chǎn)生機(jī)理,并利用MATLAB/Simulink環(huán)境對系統(tǒng)建模,同時把FTA分析出的故障建模與仿真,驗(yàn)證功能安全需求進(jìn)一步確立與功能安全有關(guān)的故障。接著,建立一個由診斷通訊、故障診斷和故障保護(hù)三部分組成的故障管理系統(tǒng)。診斷通訊方面,利用診斷標(biāo)準(zhǔn)ISO 14229和ISO 15765-2對診斷通訊的應(yīng)用層、會話層、... 

【文章來源】：重慶理工大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

各坐標(biāo)系之間的關(guān)系

重慶理工大學(xué)碩士學(xué)位論文22與定義的響應(yīng)時間有關(guān)[6-7]。3.1.4建立仿真模型根據(jù)上述數(shù)學(xué)模型，利用Matlab/Simulink環(huán)境搭建驅(qū)動電機(jī)矢量控制的仿真模型，如圖3-7所示，設(shè)置其仿真參數(shù)如表3-2所示。其目的是為了更好的展示故障發(fā)生時的扭矩與電流的波形，同時為搭建故障診斷模型作為仿真基矗圖3-7驅(qū)動電機(jī)矢量控制的仿真模型表3-2仿真參數(shù)參數(shù)參數(shù)值定子電阻0.96Ω定子電感Ld=0.0053H、Lq=0.0120H永磁體磁鏈0.1827Wb極對數(shù)4負(fù)載扭矩10N*m參考轉(zhuǎn)速2000r/min直流電壓300V

3驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)功能安全相關(guān)故障分析233.2故障建模仿真與安全性影響分析3.2.1位置傳感器故障位置傳感器采集轉(zhuǎn)子磁場相對于定子繞組的位置信息，用于dq-abc坐標(biāo)轉(zhuǎn)換以及電機(jī)轉(zhuǎn)速的計(jì)算。位置傳感器的故障往往有傳感器斷線、信號卡死、位置信息偏移這幾種情況，以下基于矢量控制模型的基礎(chǔ)上對位置傳感器故障進(jìn)行仿真分析：（1）位置傳感器斷線故障：在0.3秒時刻將位置信號置為0，觀察其對電磁扭矩的影響，如圖3-8所示扭矩信號在位置傳感器斷線之后呈現(xiàn)出劇烈振蕩，甚至產(chǎn)生負(fù)扭矩。圖3-8位置傳感器斷線故障影響分析（2）位置傳感器卡死故障：將位置信號在0.3秒時保持其數(shù)值繼續(xù)輸出，實(shí)現(xiàn)位置傳感器卡死狀態(tài)的注入。由圖3-9可知，在發(fā)生其故障后對扭矩的影響同樣非常大。圖3-9位置傳感器卡死故障影響分析（3）位置傳感器偏移故障：如圖3-10所示在0.3秒時刻，將位置信號增加一個固定的常數(shù)偏移量，扭矩隨之劇烈抖動。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3300562