電動(dòng)兩輪車用永磁同步電機(jī)矢量控制器的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、隨著人們環(huán)保節(jié)能意識(shí)的增強(qiáng),電動(dòng)交通工具已經(jīng)越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用到人們的日常出行中。其中電動(dòng)兩輪車具備無(wú)污染、靈活便捷、價(jià)格便宜等優(yōu)勢(shì),已成為廣大消費(fèi)者首選的短途交通工具。
  當(dāng)前電動(dòng)兩輪車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)多采用反電動(dòng)勢(shì)為梯形波無(wú)刷直流電機(jī),對(duì)應(yīng)的控制方法為方波控制法。但這種控制方法由于換相時(shí)刻的電流波動(dòng)而存在轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪聲等現(xiàn)象。為了解決上述缺陷,市場(chǎng)上出現(xiàn)了反電動(dòng)勢(shì)波形接近正弦波的永磁同步電機(jī),并也產(chǎn)生了相應(yīng)控制策略。本課題受企業(yè)委

2、托,研制電動(dòng)兩輪車用永磁同步電機(jī)矢量型控制器,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)測(cè)試和實(shí)際試車測(cè)試,驗(yàn)證了矢量控制策略在電動(dòng)兩輪車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器上的適用性。結(jié)合研制目標(biāo),本論文主要完成以下幾方面內(nèi)容:
  (1)在敘述永磁同步電機(jī)的原理和數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,以對(duì)電機(jī)速度、電流、轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制為目標(biāo),建立了采用id=0控制策略的電動(dòng)兩輪車永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)。
 ?。?)設(shè)計(jì)了以STM32F103C8T6為主控芯片的控制器硬件電路,主要包括:電源

3、電路、單片機(jī)及其外圍電路、主電路及其驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路。
  (3)對(duì)控制器的軟件實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行了設(shè)計(jì),同時(shí)針對(duì)系統(tǒng)中幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)難題:電機(jī)初始位置定位、電機(jī)轉(zhuǎn)子角度實(shí)時(shí)更新、電機(jī)實(shí)時(shí)速度測(cè)量和SVPWM過(guò)調(diào)制進(jìn)行了詳細(xì)分析,并給出了相應(yīng)的解決方案。
  在硬件和軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,利用樣機(jī)和控制器搭建控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)控制器進(jìn)行測(cè)試實(shí)驗(yàn),并給出了相應(yīng)波形,波形結(jié)果和矢量控制理論相吻合。同時(shí)還在測(cè)功機(jī)上對(duì)控制器運(yùn)行性能進(jìn)行檢測(cè),

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