基于容錯控制的無刷直流電機換相轉(zhuǎn)矩脈動抑制研究.pdf

1、隨著電動汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展，為滿足越來越多的性能要求，其驅(qū)動電機控制系統(tǒng)已成為世界各國的研究熱點。因永磁無刷直流電機具有高效率、低成本、小體積等優(yōu)點被看作是電動汽車驅(qū)動電機的理想選擇。本文以永磁無刷直流電機為研究對象，在方波控制策略的基礎(chǔ)上，對其換相轉(zhuǎn)矩脈動抑制方法和容錯控制兩個方面進行了研究。
　　首先，本文建立了永磁無刷直流電機的數(shù)學模型，詳細闡述了方波控制策略，并給出了永磁無刷直流電機轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)框圖。
　　其次，

2、分析了永磁無刷直流電機換相轉(zhuǎn)矩脈動產(chǎn)生的機理，并且詳細說明了不同PWM調(diào)制措施對換相轉(zhuǎn)矩脈動的影響。通過對換相期間數(shù)學模型的推導，針對通過PWM調(diào)制方式抑制換相轉(zhuǎn)矩脈動方法的局限性，提出了在重疊換相基礎(chǔ)上結(jié)合電流預(yù)測控制策略的換相轉(zhuǎn)矩脈動抑制策略。該策略不但拓寬了換相轉(zhuǎn)矩脈動抑制方法的電機轉(zhuǎn)速適用范圍，而且具有對電機電感參數(shù)不敏感的優(yōu)點。在該方法的實現(xiàn)過程中，給出了預(yù)測電流的補償方法，進一步改善了電流控制效果，并通過仿真驗證了所提控制方

3、法的可行性和正確性。
　　再次，介紹了三相電機逆變器故障類型，選擇逆變器開關(guān)管開路故障作為研究對象。選用基于線電壓檢測的故障診斷方法對永磁無刷直流電機逆變器故障進行檢測。簡要比較了幾種容錯控制方案，著重闡述了三相四開關(guān)逆變器的工作原理。在所選容錯控制方案的基礎(chǔ)上提出了一種基于三相四開關(guān)逆變器的容錯控制策略，并通過調(diào)整PWM的調(diào)制方式減小了電機容錯運行模式下的電流脈動，仿真驗證了控制策略的有效性。
　　最后，基于飛思卡爾公司D