EPS系統(tǒng)永磁同步電機轉矩脈動抑制研究.pdf

1、電動助力轉向系統(tǒng)（Electronic Power-assisted Systern,EPS）因具有低能耗、高效率以及提升汽車操縱穩(wěn)定性等優(yōu)點受到越來越廣泛的關注，其中助力電機部分是電動助力轉向系統(tǒng)的重要組成部件。永磁同步電機因其功率密度高、可控性好、結構簡單等優(yōu)點逐漸成為應用在電動助力轉向系統(tǒng)中的主流電機，但隨著對汽車駕駛舒適性的追求，永磁同步電機轉矩脈動問題逐漸成為限制其在EPS系統(tǒng)上應用的主要不利因素。因而，對永磁同步電機控制及其

2、轉矩脈動抑制的研究十分必要且意義。本文主要研究永磁同步電機控制策略、轉矩脈動抑制策略以及控制器硬件、軟件的設計與實現(xiàn)。
　　論文首先對永磁同步電機的工作原理及矢量控制原理的基本內容做了簡單分析，在此研究分析基礎之上，搭建了基于旋轉坐標系的永磁同步電機仿真模型。接著詳細分析了永磁同步電機轉矩脈動產生的原因及其特性，進一步獲取了電機轉矩脈動的數(shù)學模型，為下面轉矩脈動抑制方法的提出提供了理論基礎。
　　針對永磁同步電機轉矩脈動為電

3、機轉子位置周期函數(shù)的特點，提出基于電機轉子位置的迭代學習控制策略來抑制其轉矩脈動。迭代學習控制策略以電機當前控制周期轉矩差值為參考，同時利用算法累積的控制經(jīng)驗，補償下一個控制周期中q軸電流參考值，達到對電機轉矩脈動的抑制。進一步在Matlab/Simulink環(huán)境下搭建電動助力轉向系統(tǒng)仿真模型，通過對比方向盤轉矩傳感器在有無迭代學習控制時其輸出變化，驗證了所設計的迭代學習控制算法的有效性。
　　最后，為了實現(xiàn)EPS系統(tǒng)基本功能，驗