基于模型設計的無傳感PMSM控制系統(tǒng)研究.pdf

1、在科學技術和經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天，環(huán)境和能源問題日益突出，以內(nèi)燃機為動力來源的傳統(tǒng)車廢氣排放是環(huán)境污染的主要原因之一，新能源汽車的研究和應用成為了解決上述問題的有效手段，同時也是未來智能汽車的發(fā)展基礎。汽車節(jié)能化和智能化的過程中，控制器的代碼呈現(xiàn)爆炸性的增長，以手工編碼為主的傳統(tǒng)開發(fā)模式面臨著開發(fā)周期長，產(chǎn)品可靠性低等問題?；谀Ｐ偷拈_發(fā)方法以其開發(fā)效率高，代碼可復用性強等優(yōu)點在汽車行業(yè)中被廣泛采用。
　　本文以新能源汽車中電機控制

2、器的開發(fā)為例，針對永磁同步電機無位置傳感器系統(tǒng)設計，提出了一種改進型滑模觀測器的控制方案，有效地抑制了滑模抖振，提升了控制系統(tǒng)的動穩(wěn)態(tài)特性。采用基于模型的設計方法，通過快速控制原型，軟件在環(huán)測試，硬件在環(huán)測試，驗證了文中所提控制算法的有效性。
　　論文對表貼式永磁同步電機的數(shù)學模型進行了分析，論述了永磁同步電機磁場定向控制原理，建立了永磁同步電機無位置傳感器控制系統(tǒng)。提出了一種改進型滑模觀測器設計方法，使用反電動勢觀測器替代低通濾

3、波器，避免了轉子位置信息滯后的問題。在滑模定子電流的計算中引入隨轉速調(diào)節(jié)反饋系數(shù)的反電動勢反饋，減小了系統(tǒng)的抖振，使得轉子轉速和位置估計更加精確。
　　借助于dSPACE半實物仿真系統(tǒng)，搭建了永磁同步電機快速控制原型實驗平臺，并在該實驗平臺上對所提出的控制算法進行了穩(wěn)態(tài)和動態(tài)實驗，驗證了算法的有效性。使用TargetLink工具將驗證后的控制器模型生成了應用層代碼，進行了模型在環(huán)測試和軟件在環(huán)測試，然后將生成的代碼與底層驅(qū)動進行了