電動(dòng)汽車(chē)用永磁同步電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、在國(guó)家863計(jì)劃"九五"重大項(xiàng)目"釹鐵硼電機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品開(kāi)發(fā)"、遼寧省科學(xué)技術(shù)計(jì)劃項(xiàng)目"高性能釹鐵硼永磁電機(jī)的研制"及沈陽(yáng)市"十五"科技攻關(guān)項(xiàng)目資助下,該文研究工作圍繞電動(dòng)汽車(chē)用永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)傳動(dòng)控制系統(tǒng)展開(kāi),研究?jī)?nèi)容分為以下四個(gè)部分:首先,為提高電動(dòng)汽車(chē)一次充電續(xù)行里程,提出電動(dòng)汽車(chē)用PMSM系統(tǒng)的效率優(yōu)化控制策略.針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行特點(diǎn),在分析了一般應(yīng)用的PMSM系統(tǒng)輸入功率最小效率優(yōu)化策略不足的基礎(chǔ)上,為滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)用PM

2、SM系統(tǒng)效率優(yōu)化的快速性要求,提出新的效率優(yōu)化控制策略,其核心是在輸入功率最小效率優(yōu)化方法基礎(chǔ)上應(yīng)用模糊邏輯控制并采用轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償策略加速系統(tǒng)控制變量尋優(yōu)過(guò)程的收斂速度.進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明提出的效率優(yōu)化策略應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)用PMSM系統(tǒng)的有效性.其次,全面研究了電動(dòng)汽車(chē)用PMSM的設(shè)計(jì)計(jì)算方法.給出電動(dòng)汽車(chē)用PMSM性能參數(shù)指標(biāo)的確定原則;分析了電機(jī)參數(shù)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)的影響,確定了電動(dòng)汽車(chē)用PMSM轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)選擇原則;研究了電動(dòng)汽車(chē)用PMSM

3、的場(chǎng)路結(jié)合設(shè)計(jì)方法;詳細(xì)分析了采用并聯(lián)支路數(shù)轉(zhuǎn)換以提高電動(dòng)汽車(chē)低速性能的實(shí)用化方法.在上述工作基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)制造一臺(tái)微型電動(dòng)客車(chē)用7.5kW PMSM樣機(jī).再次,應(yīng)用全數(shù)字化矢量控制PMSM系統(tǒng)裝備了微型電動(dòng)客車(chē)樣車(chē).開(kāi)發(fā)了基于TMS320F240 DSP的電動(dòng)汽車(chē)用PMSM全數(shù)字化矢量控制逆變器,給出了逆變器硬件設(shè)計(jì)方法和軟件設(shè)計(jì)方案.對(duì)PMSM樣機(jī)及逆變器進(jìn)行了整體性能實(shí)驗(yàn).應(yīng)用該系統(tǒng)裝備了微型電動(dòng)客車(chē)樣車(chē).最后,研究了直接轉(zhuǎn)矩控制(

4、DTC)方法在電動(dòng)汽車(chē)用PMSM上的應(yīng)用并開(kāi)發(fā)出相應(yīng)控制系統(tǒng).在詳細(xì)分析DTC應(yīng)用于PMSM的基本原理基礎(chǔ)上,研究了零電壓矢量在PMSM DTC中的作用并提出電動(dòng)汽車(chē)用PMSM電壓空間矢量的選擇方法.分析了DTC方式下PMSM定子磁鏈給定原則,提出PMSM系統(tǒng)在DTC方式下的效率優(yōu)化方法.給出PMSM fuzzy-DTC方法以提高電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性.進(jìn)行電動(dòng)汽車(chē)用PMSM系統(tǒng)的整體性能仿真,仿真結(jié)果說(shuō)明采用DTC的PMSM系統(tǒng)能夠滿(mǎn)足電動(dòng)