反凸極永磁同步輪轂電機控制策略研究.pdf

1、反凸極永磁同步電機由于直軸電感大于交軸電感能夠實現更寬的擴速范圍，因此在電動汽車輪轂電機驅動領域具有廣闊的應用前景。本文針對反凸極電機特點，分析了其在恒轉矩區(qū)和恒功率區(qū)的工作模式，針對輪轂電機工作過程中參數變化范圍大的特點，提出了自適應最大轉矩電流比控制策略和自適應弱磁控制策略。主要研究內容有以下幾個方面：
　　首先，針對反凸極永磁同步輪轂電機自身結構參數特點，從理論上分析了反凸極永磁同步電機與傳統(tǒng)正凸極永磁同步電機在各工作狀態(tài)下

2、的差異，針對基速以上和基速以下分別選擇了適應各工作狀態(tài)的控制策略，搭建了反凸極永磁電機控制實驗平臺，針對具體試驗樣機，通過實驗驗證了系統(tǒng)的控制效果。
　　其次，由于電機在復雜工況下參數變化大，研究了基于最小二乘法的電機在線參數辨識方法。針對傳統(tǒng)最小二乘法在線參數辨識方程的欠秩問題，提出了分步最小二乘法的參數辨識策略。從理論上分析了參數辨識誤差產生的原因，并通過實驗對各個影響因素進行對比研究。實驗結果驗證了分步最小二乘法參數辨識的快

3、速性和準確性。
　　再次，在理論上分析了參數變化對最大轉矩電流比控制的影響，提出了自適應最大轉矩電流比控制。通過對電機參數辨識程序的調用，周期性的對電機內部參數進行在線校正并將校正后的參數用于計算在線最大轉矩電流比曲線，實現了自適應最大轉矩電流比控制，并通過仿真和實驗驗證了自適應最大轉矩電流比控制的有效性。
　　最后，提出了電壓給定自適應弱磁控制策略，實現了對反凸極永磁電機的弱磁擴速控制。通過分析電壓限制下控制系統(tǒng)電流環(huán)PI