電動(dòng)大巴汽車(chē)用永磁同步電機(jī)的驅(qū)動(dòng)與控制.pdf

1、永磁同步電機(jī)由于具有高功率密度、高功率因數(shù)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、可靠性便于維護(hù)等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用到伺服系統(tǒng)、新能源汽車(chē)和家用電器等領(lǐng)域。其中內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM)相比于面裝式(Surface Permanent Magnet Synchronous Motor,SPMSM)具有更高的轉(zhuǎn)矩電流比、更寬的轉(zhuǎn)速范圍和更強(qiáng)的弱磁控制能力，但是其交直軸

2、電感不對(duì)稱，且電機(jī)參數(shù)隨著電機(jī)工作狀態(tài)的不同而發(fā)生較大變化，導(dǎo)致控制更為復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)起來(lái)也較為困難。
　　本文以內(nèi)嵌式永磁同步電機(jī)作為主要研究對(duì)象，研究了基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制。對(duì)于無(wú)限速度驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，為了實(shí)現(xiàn)全速度范圍內(nèi)定子電流最優(yōu)控制，在基速以下時(shí)采用最大轉(zhuǎn)矩電流比控制（Maximum Torque per Ampere，MTPA），在電壓飽和時(shí)采用弱磁控制，在深度弱磁區(qū)采用最大轉(zhuǎn)矩電壓比控制(Maximum Torque p

3、er Volt，MTPV)。
　　電動(dòng)大巴汽車(chē)電機(jī)控制器硬件設(shè)計(jì)，主要包括主功率電路和控制電路兩部分。主功率電路需考慮功率等級(jí)和電路的寄生參數(shù)，防止器件的損壞。控制電路針對(duì)矢量控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的信號(hào)采樣、保護(hù)、控制和驅(qū)動(dòng)。
　　電壓反饋弱磁控制將電流調(diào)節(jié)器輸出與電壓極限的差值作為反饋量，構(gòu)成一個(gè)電壓反饋閉環(huán)，修正電流給定值。該弱磁控制不依賴于電機(jī)參數(shù)，系統(tǒng)的魯棒性更好。本文在傳統(tǒng)的負(fù)id補(bǔ)償電壓反饋弱磁控制的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了