電動車用無傳感器交流感應(yīng)電機相電壓補償策略研究.pdf

1、在能源和環(huán)境危機的背景下，純電動汽車被認為是改變未來交通運輸行業(yè)能源結(jié)構(gòu)的有效解決方案。電驅(qū)動系統(tǒng)是純電動汽車的關(guān)鍵總成，而以交流感應(yīng)電機為控制對象的驅(qū)動系統(tǒng)在電動汽車中最為常用。為了避免由安裝轉(zhuǎn)速傳感器造成的諸多問題，車用交流感應(yīng)電機的無傳感器控制技術(shù)成為了研究熱點；為了保證車用電驅(qū)動系統(tǒng)的效率指標，逆變器輸出波形畸變引起的相電壓損失也是亟需解決的問題。研究內(nèi)容針對交流感應(yīng)電機無傳感器控制技術(shù)和相電壓補償技術(shù)兩方面展開，期望通過研究為

2、高性能車用驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計提供一定參考作用。
　　總結(jié)了交流感應(yīng)電機的典型轉(zhuǎn)速估計方法和相電壓補償技術(shù)，為了說明場定向控制的原理，建立了電機數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)了T型等效電路，利用等效電路詳細論述了交流感應(yīng)電機產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的原理，并以此為基礎(chǔ)對交流感應(yīng)電機電流解耦的過程進行了論述。
　　結(jié)合擴展卡爾曼觀測器對交流感應(yīng)電機的轉(zhuǎn)速估計進行了研究，建立了適于進行磁鏈和轉(zhuǎn)速估計的交流感應(yīng)電機狀態(tài)空間模型并進行了離散化處理，詳細分析了擴展卡爾曼觀測

3、器在交流感應(yīng)電機狀態(tài)估計中的迭代步驟和注意事項。搭建了基于擴展卡爾曼觀測器的無傳感器場定向控制系統(tǒng)仿真模型，在一定嘗試后確定了噪聲矩陣的取值。為了驗證轉(zhuǎn)速估計效果，設(shè)計并進行了多組有代表性的仿真實驗，通過分析關(guān)鍵變量波形，證明了設(shè)計的系統(tǒng)具有較強的抗干擾能力和較理想的調(diào)速性能。
　　為了分析逆變器波形輸出畸變對交流感應(yīng)電機控制系統(tǒng)的影響，列舉了造成這一現(xiàn)象的因素，從產(chǎn)生機理的角度對波形畸變產(chǎn)生的相電壓誤差進行量化，推導(dǎo)了誤差電壓公