電動(dòng)車輪無傳感器控制研究.pdf

1、隨著高性能永磁材料、大規(guī)模集成電路和電力電子技術(shù)的發(fā)展，永磁同步電機(jī)因?yàn)槠涔β拭芏雀撸w積小，功率因數(shù)和高效率而得到發(fā)展，且引起了國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者的關(guān)注。傳統(tǒng)的控制方式由于引入了位置傳感器而給當(dāng)前的調(diào)速系統(tǒng)帶來了一系列的問題：占據(jù)了比較大的有效空間，使系統(tǒng)編程復(fù)雜。因此無位置傳感器控制系統(tǒng)的研究變得越發(fā)的重要。本文的研究對(duì)象是電動(dòng)車輪的驅(qū)動(dòng)控制原理，研究的重點(diǎn)是電機(jī)的矢量控制和無位置傳感器的滑模控制，本文建立了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和仿真模型并獲得了一

2、定的研究成果。
　　分析永磁同步電機(jī)在不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，并且分析了永磁同步電機(jī)矢量控制模型。通過坐標(biāo)系下電機(jī)方程的變換，使電機(jī)的強(qiáng)耦合、非線性得以解耦，建立永磁同步電機(jī)的電流、速度雙閉環(huán)控制模型。
　　研究和分析了滑模觀測(cè)器原理。利用滑?？刂浦械幕Ｓ^測(cè)器原理，實(shí)時(shí)在線估計(jì)永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置。根據(jù)滑?？刂扑惴?，用電機(jī)的相電流和定子電壓來估算電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)角。利用MATLAB/Simulink對(duì)無傳感器的滑?？?/p>

3、制算法進(jìn)行仿真，驗(yàn)證了算法的可行性。針對(duì)零速和低速時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和角度估計(jì)值誤差大的特點(diǎn)，對(duì)算法進(jìn)行了改進(jìn)。通過仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，滑?？刂扑惴ň哂泻芎玫聂敯粜?。
　　在仿真基礎(chǔ)上，分析研究控制系統(tǒng)的各個(gè)模塊，硬件方面，對(duì)由TMS320F2812數(shù)字信號(hào)處理器及IPM構(gòu)成的電機(jī)控制軟件進(jìn)行了研究，并進(jìn)行了硬件相適應(yīng)的軟件算法程序的編寫，通過仿真和硬件實(shí)驗(yàn)，得出滑模控制適用于電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)用輪轂電機(jī)，在穩(wěn)態(tài)時(shí)不會(huì)因?yàn)橥饨缲?fù)載的變化，而使系