電動(dòng)汽車開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速控制方法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、開關(guān)磁阻電機(jī)(Switched Reluctance Motor，SRM)作為新一代調(diào)速電機(jī)，自問世以來就受到了研究工作者的青睞。SRM的主要優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)簡單堅(jiān)固，調(diào)速范圍寬，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，效率高，價(jià)格便宜。開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)（Switched Reluctance Motor Drive，SRD）調(diào)速系統(tǒng)具有良好的調(diào)速性能，控制靈活，能夠滿足電動(dòng)汽車復(fù)雜的運(yùn)行要求，但是SRM的結(jié)構(gòu)和高度非線性的特點(diǎn)使得電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大。因此，SR

2、M調(diào)速系統(tǒng)需要先進(jìn)的控制方法，最大程度降低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。針對(duì)這一問題，本文采用轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)、模糊開關(guān)角優(yōu)化結(jié)合轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)控制方法對(duì)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)進(jìn)行抑制，主要工作如下：
　　首先，分析了SRM轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)產(chǎn)生的原因和開關(guān)角對(duì)于抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的作用，仿真結(jié)果表明改變開關(guān)角能夠抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。考慮SRM高度的非線性特性，本文采用不依賴于數(shù)學(xué)模型的模糊控制來優(yōu)化開關(guān)角；然后采用轉(zhuǎn)矩分配方法來應(yīng)對(duì)換相時(shí)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大的問題，并對(duì)不同轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析

3、，最后選擇余弦轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)；由于SRM在啟動(dòng)時(shí)速度響應(yīng)慢，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)很大，本文研究了轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)控制方法，將其用于SRM調(diào)速系統(tǒng)中得到PI參數(shù)自適應(yīng)雙閉環(huán)控制方法，設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器，計(jì)算出他們的PI參數(shù)。最后在MATLAB仿真環(huán)境下完成了系統(tǒng)的仿真研究。
　　本文最后搭建了SRM的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，完成了以dsPIC33FJ32MC204為控制核心的硬件電路設(shè)計(jì)。在硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)上，完成了軟件部分的設(shè)計(jì)。綜合對(duì)比仿真結(jié)果和