本文關(guān)鍵詞：基于TC1782的電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)研究

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【摘要】：電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為電動(dòng)汽車核心,其性能將直接影響整個(gè)電動(dòng)汽車的安全性、動(dòng)力性以及經(jīng)濟(jì)性。本文對(duì)電動(dòng)汽車用永磁同步電機(jī)(PMSM)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行研究,結(jié)合電動(dòng)汽車的特點(diǎn)選擇控制策略,制定設(shè)計(jì)方案。主要包括下面幾部分內(nèi)容:第一:研究永磁同步電機(jī)矢量控制策略,在Matlab/Simulink平臺(tái)下搭建仿真模型,結(jié)合電動(dòng)汽車加速、爬坡等實(shí)際工況,采用速度-轉(zhuǎn)矩雙閉環(huán)控制,仿真結(jié)果驗(yàn)證了模型的正確性。第二:搭建了永磁同步電機(jī)硬件測(cè)試平臺(tái)。以IPM作為電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)模塊、英飛凌32位DSPTC1782為核心設(shè)計(jì)了永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)硬件平臺(tái)。使用通用定時(shí)器陣列模塊(GPTA)和High Tec開(kāi)發(fā)環(huán)境實(shí)現(xiàn)了電壓空間矢量算法,并設(shè)計(jì)了主程序和中斷程序等。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的精確控制,可以滿足電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求。第三:為滿足汽車安全功能規(guī)范ISO26262對(duì)控制系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)要求,提出了一種基于滑模觀測(cè)器(SMO)的轉(zhuǎn)子位置無(wú)速度傳感器估計(jì)法,以確保旋轉(zhuǎn)變壓器或其解碼芯片發(fā)生故障時(shí),系統(tǒng)仍能正常運(yùn)行,即冗余設(shè)計(jì)。并使用Matlab/Simulink搭建了基于滑模觀測(cè)器的仿真模型,通過(guò)對(duì)仿真結(jié)果分析可知,該控制方法可行,具有很好的魯棒性。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)汽車 PMSM 矢量控制 TC1782 滑模觀測(cè)器
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U469.72
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 課題背景及意義9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.3 電動(dòng)汽車基本結(jié)構(gòu)12
• 1.4 電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)12-15
• 1.4.1 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)特性12-13
• 1.4.2 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)13-14
• 1.4.3 PMSM控制策略14
• 1.4.4 PMSM無(wú)速度傳感器技術(shù)14-15
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容15-17
• 第二章 PMSM結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及數(shù)學(xué)模型17-24
• 2.1 PMSM結(jié)構(gòu)特點(diǎn)17-18
• 2.2 PMSM靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型18-20
• 2.3 坐標(biāo)變換20-22
• 2.3.1 坐標(biāo)變換原理20-21
• 2.3.2 Clarke變換21-22
• 2.3.3 Park變換22
• 2.4 PMSM旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型22-23
• 2.5 本章小結(jié)23-24
• 第三章 PMSM矢量控制仿真24-35
• 3.1 矢量控制概述24-25
• 3.2 電動(dòng)汽車矢量控制策略25-27
• 3.2.1 MTPA控制策略25-26
• 3.2.2 弱磁控制策略26-27
• 3.3 PMSM矢量控制系統(tǒng)仿真模型27-33
• 3.3.1 系統(tǒng)仿真模塊搭建27-32
• 3.3.2 矢量控制系統(tǒng)仿真模型32-33
• 3.4 仿真結(jié)果分析33-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第四章 PMSM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)35-47
• 4.1 整體結(jié)構(gòu)概述35-36
• 4.2 控制器電路設(shè)計(jì)36-42
• 4.2.1 主控制芯片的選取及其最小系統(tǒng)電路36-37
• 4.2.2 電源系統(tǒng)37-39
• 4.2.3 電壓、電流采樣電路39-40
• 4.2.4 CPLD邏輯保護(hù)電路40-41
• 4.2.5 旋轉(zhuǎn)變壓器解碼電路41-42
• 4.2.6 CAN通訊電路42
• 4.3 控制器軟件設(shè)計(jì)42-44
• 4.3.1 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境42-43
• 4.3.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)43-44
• 4.4 實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果44-46
• 4.5 本章小結(jié)46-47
• 第五章 基于SMO的PMSM無(wú)速度傳感器控制系統(tǒng)研究47-54
• 5.1 PMSM滑模觀測(cè)器設(shè)計(jì)47-50
• 5.2 SMO仿真模型搭建50
• 5.3 SMO仿真結(jié)果分析50-53
• 5.4 本章小結(jié)53-54
• 第六章 總結(jié)與展望54-55
• 6.1 總結(jié)54
• 6.2 展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 發(fā)表論文和科研情況說(shuō)明59-60
• 致謝60-61

【相似文獻(xiàn)】

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