無(wú)離合器電動(dòng)汽車PMSM速度模糊PI自適應(yīng)控制.pdf

1、電動(dòng)汽車先進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是制約電動(dòng)汽車快速發(fā)展的瓶頸。永磁同步電機(jī)(PMSM)具有驅(qū)動(dòng)性能好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、損耗小和效率高等優(yōu)點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中廣泛采用永磁同步電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。研究高性能電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)可極大提高電動(dòng)汽車的控制性能。由于PMSM是一種強(qiáng)耦合、非線性時(shí)變系統(tǒng)，永磁同步電機(jī)運(yùn)行中速度控制性能嚴(yán)重受電機(jī)參數(shù)變化和負(fù)載波動(dòng)影響，因此，目前對(duì)于電動(dòng)汽車 PMSM先進(jìn)控制理論與關(guān)鍵技術(shù)的研究變得十分重要，對(duì)提高

2、電動(dòng)汽車的性能起著關(guān)鍵的作用。
　　隨著電動(dòng)汽車高性能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展要求，無(wú)離合器電動(dòng)汽車的研究具有重大實(shí)際意義。采取無(wú)離合器電動(dòng)汽車變速控制，由于在電機(jī)變速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)換擋過(guò)程中取消機(jī)械齒輪減速箱和離合器，降低了車重，減少了電動(dòng)汽車蓄電池能量消耗，增加了電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。但無(wú)離合器電動(dòng)汽車中的關(guān)鍵問(wèn)題是要實(shí)現(xiàn)電機(jī)速度快速精確跟蹤車輪速度并平滑換擋。因此，本文重點(diǎn)研究無(wú)離合器電動(dòng)汽車速度跟蹤先進(jìn)控制方法。
　　在闡述智能控制在

3、電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)中的重要作用的基礎(chǔ)上，深入研究無(wú)離合器電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的速度控制問(wèn)題。首先建立傳統(tǒng)速度 PI控制的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型和基于速度模糊PI自適應(yīng)控制的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上搭建了仿真模型。仿真研究結(jié)果表明，采用速度模糊 PI自適應(yīng)控制策略可以有效提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，增強(qiáng)了系統(tǒng)抗擾動(dòng)能力和系統(tǒng)的魯棒性，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于傳統(tǒng)PI速度控制器不能適應(yīng)永磁同

4、步電機(jī)的非線性、參數(shù)變化和負(fù)載波動(dòng)，難以實(shí)現(xiàn)無(wú)離合器電動(dòng)汽車速度的快速跟蹤控制，本文采用智能控制理論研究了一種速度模糊 PI自適應(yīng)控制器并將這種自適應(yīng)控制器運(yùn)用于無(wú)離合器電動(dòng)汽車速度跟蹤控制與平滑換擋。與傳統(tǒng)的PI速度控制器相比，該自適應(yīng)速度控制器動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，超調(diào)量小，調(diào)節(jié)時(shí)間短，受電機(jī)參數(shù)變化和外部干擾對(duì)系統(tǒng)控制性能的影響小，魯棒性好。
　　在理論分析與仿真研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)和建立了以TI公司的TMS320F28335為控制芯片