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文檔簡介
1、能源多樣性及對環(huán)境保護的日益重視,推動了電動汽車的快速發(fā)展和普及??照{(diào)作為電動汽車的主要附件,要求驅(qū)動壓縮機的電機體積小、效率高,永磁電機滿足這方面的要求。但電動汽車中的壓縮機的工作特點使得永磁電機上無法安裝檢測轉(zhuǎn)子磁極位置和速度的各種傳感器。為高效控制永磁電機,永磁電機的無位置傳感器控制成為迫切需求。
本文首先根據(jù)空調(diào)壓縮機永磁電機的結(jié)構(gòu)特點,建立了永磁電機和控制模塊的數(shù)學(xué)模型,對空間矢量控制做了深入分析,結(jié)合控制理論,推導(dǎo)
2、了永磁同步電機速度環(huán)、電流環(huán) PI控制器參數(shù)與開關(guān)頻率和電機參數(shù)之間的關(guān)系。在綜述無速度傳感器低高速控制算法的基礎(chǔ)上,深入分析了基于永磁同步電機的高頻注入法、滑模觀測器法、Luenberger觀測器法、開環(huán)控制法,建立了各算法數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)了各算法穩(wěn)定域參數(shù)的選擇方法和應(yīng)用特點。設(shè)計了穩(wěn)定位置和速度的數(shù)字鎖相環(huán)。在辨識電機參數(shù)的基礎(chǔ)上,對各算法進(jìn)行了仿真驗證分析比較,仿真結(jié)果驗證了參數(shù)選擇的合理性、系統(tǒng)的穩(wěn)定性。然后針對壓縮機低負(fù)載啟動
3、、無凸極性的特點,提出了壓縮機無傳感器控制的最優(yōu)混合控制算法,低速采用開環(huán)控制,高速采用Luenberger觀測器法,通過加權(quán)控制算法實現(xiàn)轉(zhuǎn)速平滑切換?;赟TM32控制芯片,設(shè)計了電源模塊、采樣模塊、驅(qū)動模塊等硬件,給出了軟件設(shè)計的主程序框架、觀測器流程算法和最佳采樣點設(shè)定算法。最后對最優(yōu)算法進(jìn)行了實驗驗證,仿真和實驗結(jié)果表明該算法可以精確觀測轉(zhuǎn)子位置和速度,實現(xiàn)了永磁同步電機的無傳感器控制,壓縮機無傳感器控制系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性和魯
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