內(nèi)置式永磁同步電機驅(qū)動系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著新型永磁材料不斷涌現(xiàn)及性能的不斷完善，電力電子裝置的快速發(fā)展以及現(xiàn)代控制理論算法的日益成熟，使得永磁同步電動機系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用進入了一個新階段。在此背景下，采用永磁同步電機特別是具有更強擴速能力的內(nèi)置式永磁同步電機作為電動汽車的核心動力，以最終解決汽車工業(yè)對環(huán)境污染的問題，具有越來越強的趨勢，因此研究高性能內(nèi)置式永磁同步電動機驅(qū)動系統(tǒng)具有較強的理論意義和實用價值。
　　首先，論文分析了永磁同步電機控制的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨

2、向，并推導(dǎo)了永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型、坐標(biāo)變換以及矢量控制原理，并在此基礎(chǔ)上重點介紹了內(nèi)置式永磁同步電機弱磁調(diào)速方法原理，并分析了各種弱磁方式的優(yōu)缺點。
　　其次，針對在某些場合對電機驅(qū)動系統(tǒng)寬調(diào)速的特殊要求，研究了超前角弱磁控制策略，并在理論上分析了影響整個弱磁控制性能的系統(tǒng)參數(shù)；通過構(gòu)建一個附加的電壓指數(shù)外環(huán)，在線檢測逆變器的直流母線電壓利用率，使電機在弱磁模式下成功實現(xiàn)定子電流的再次合理分配。仿真結(jié)果表明，該弱磁控制策略的弱磁

3、切換光滑且弱磁擴速能力強。
　　此外，還研究了速度環(huán)模糊PID控制方案，并與傳統(tǒng)PID控制進行了比較，仿真結(jié)果表明模糊PID控制使系統(tǒng)響應(yīng)速度快，超調(diào)小，抗干擾能力強，在較寬的調(diào)速范圍內(nèi)具有自適應(yīng)性，適合于復(fù)雜工況條件下運行。
　　最后，分析了實驗系統(tǒng)軟件設(shè)計方案及其相關(guān)流程，將最大轉(zhuǎn)矩比電流控制與超前角弱磁控制有效結(jié)合，并將此控制方案應(yīng)用于以TMS320f2812為主控芯片的控制系統(tǒng)；在不同負載情況下，進行了動態(tài)響應(yīng)能力、