電動(dòng)車用無刷直流電機(jī)無位置傳感器控制的研究.pdf

1、由于電力驅(qū)動(dòng)具有節(jié)能環(huán)保以及方便快捷的優(yōu)點(diǎn)，各類電動(dòng)交通工具(包括電動(dòng)自行車、電動(dòng)輪椅、電動(dòng)汽車、電力機(jī)車等)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。永磁無刷直流電機(jī)(BLDCM)憑借其結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行效率高、調(diào)速性能好以及維護(hù)方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，成為電動(dòng)車領(lǐng)域的主流驅(qū)動(dòng)電機(jī)。傳統(tǒng)無刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)都需要安裝位置傳感器以提供換相信號(hào)，但位置傳感器會(huì)增加系統(tǒng)成本、尺寸和維護(hù)難度。在電動(dòng)車領(lǐng)域中采用無位置傳感器控制技術(shù)不僅可以省去位置傳感器的費(fèi)用，減小電機(jī)尺

2、寸，節(jié)省空間，還可以簡化電動(dòng)車系統(tǒng)復(fù)雜性，避免傳感器故障引起的換相錯(cuò)誤，并使裝配和維護(hù)更加方便。無刷直流電機(jī)無位置傳感器控制在電動(dòng)車領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　 論文詳細(xì)介紹了無刷直流電機(jī)的運(yùn)行原理及數(shù)學(xué)模型，在對反電勢過零檢測法無位置傳感器控制的原理研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了反電勢過零檢測電路，并設(shè)計(jì)了新穎的可調(diào)濾波深度電路來解決反電勢過零檢測中的相移補(bǔ)償問題。由于在零速或低速時(shí)電機(jī)反電勢為零或很小，基于反電勢的控制方法都需要特殊

3、的起動(dòng)技術(shù)，本文在分析常有起動(dòng)方法的優(yōu)缺點(diǎn)以及電動(dòng)車起動(dòng)的特殊要求后，提出了一種新的基于電感法的起動(dòng)方法-轉(zhuǎn)子位置閉環(huán)起動(dòng)法，該起動(dòng)方法包括轉(zhuǎn)子零初始位置檢測、轉(zhuǎn)子位置閉環(huán)加速以及切換至反電勢法運(yùn)行三個(gè)步驟，經(jīng)驗(yàn)證，該起動(dòng)方法具有更優(yōu)良的起動(dòng)性能，不同負(fù)載條件下都能平穩(wěn)起動(dòng)，不易失步，無反轉(zhuǎn)，特別適用于電動(dòng)車應(yīng)用場合。同時(shí)，本文還針對電動(dòng)車應(yīng)用的實(shí)際需求，設(shè)計(jì)了起動(dòng)轉(zhuǎn)矩優(yōu)化的策略，調(diào)速以及能量回饋制動(dòng)的控制方案。
　　 最后，設(shè)