電動(dòng)汽車輪轂用盤式無(wú)鐵心永磁同步電機(jī)的控制策略研究.pdf

1、盤式無(wú)鐵心永磁同步電機(jī)具有功率密度高、軸向尺寸短、過載能力強(qiáng)、無(wú)齒槽轉(zhuǎn)矩等一系列的優(yōu)點(diǎn)，特別適合應(yīng)用在對(duì)電機(jī)有扁平結(jié)構(gòu)要求的驅(qū)動(dòng)場(chǎng)合。但由于電機(jī)采用的是無(wú)鐵心結(jié)構(gòu)，電機(jī)定子繞組的電感值很小，如果使用傳統(tǒng)的電壓型逆變器驅(qū)動(dòng)電機(jī)，繞組內(nèi)的電流不能連續(xù)，從而導(dǎo)致電機(jī)產(chǎn)生較大的電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。
　　本課題的研究目的是解決盤式無(wú)鐵心永磁同步電機(jī)控制的難點(diǎn)，研發(fā)出適合此類電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。為此，本文針對(duì)盤式無(wú)鐵心永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)及參數(shù)的特點(diǎn)，

2、在詳細(xì)分析了電流波動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)理后，借助于傳統(tǒng)電機(jī)的控制理論，對(duì)以下幾種控制策略在盤式無(wú)鐵心永磁同步電機(jī)控制上的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析和研究：
　　1.主回路串電感的控制方法。采用傳統(tǒng)的兩電平電壓型逆變器供電，控制算法上采用基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制。探討了控制系統(tǒng)在串入不同感值的電感情況下的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，以及控制系統(tǒng)在不同轉(zhuǎn)速和負(fù)載下的運(yùn)行特性。
　　2.基于前置電流型斬波電路的控制方法?？刂撇呗陨喜捎脙蓛蓪?dǎo)通、每相導(dǎo)通120

3、°的控制方式。根據(jù)角度傳感器反饋的轉(zhuǎn)子角度值，結(jié)合提出的電流控制算法來實(shí)時(shí)調(diào)整給定的參考電流矢量。通過控制電流型斬波電路的占空比，來實(shí)現(xiàn)對(duì)處于導(dǎo)通狀態(tài)下的電機(jī)定子繞組內(nèi)電流的調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的控制。
　　3.基于三電平逆變器的控制方法。為提高逆變器的開關(guān)頻率，減小由于電感小所導(dǎo)致的電流波動(dòng)問題，系統(tǒng)采用MOSFET作為功率驅(qū)動(dòng)開關(guān)管，對(duì)基于二極管箝位型的三電平逆變器在盤式無(wú)鐵心永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)上的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的研究和