基于電壓反饋的永磁同步電機動態(tài)性能優(yōu)化.pdf

1、分類號TM351密級公開UDC621.3編號工程碩士學位論文基于電壓反饋的永磁同步電機動態(tài)性能優(yōu)化DynamicPerfmanceOptimizationofPermanentMagSynchronousMotBasedonVoltageFeedback指導教師張軍副教授作者姓名莊立群申請學位級別工程碩士專業(yè)名稱電氣工程論文提交日期2016.11論文答辯日期2016.12.20學位授予單位和日期江蘇大學答辯委員會主席高國琴教授評閱人20

2、16年11月江蘇大學工程碩士論文II摘要隨著科技進步和經(jīng)濟增長，人們對于全球環(huán)境惡化和能源消耗問題的日益關(guān)注。然而作為工業(yè)文明的杰出發(fā)明之一的汽車，卻已經(jīng)成為引發(fā)環(huán)境污染的重要原因之一。使用傳統(tǒng)內(nèi)燃機作為驅(qū)動力的汽車，不可避免的存在尾氣排放的問題。同時，由于石化能源的不可再生性，也促進了是用電驅(qū)動的電動汽車的研究與應用成為一個研究熱點。電動汽車的組成主要包括電池、電機和電控三部分。本文主要針對電動汽車的IPMSM的動態(tài)性能優(yōu)化問題展開研

3、究，分析了常用矢量控制策略，提出了一種電壓反饋的抗飽和IPMSM驅(qū)動算法，改善了系統(tǒng)的超調(diào)和響應時間，并設(shè)計了驅(qū)動控制系統(tǒng)的硬件和軟件。論文主要研究內(nèi)容如下：首先，分析了IPMSM的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，建立了IPMSM電機的電壓方程、磁鏈方程、轉(zhuǎn)矩方程、推導了兩相旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學模型。其次，對常用的IPMSM驅(qū)動控制策略進行了研究，在此基礎(chǔ)上提出了一種基于電壓反饋的抗飽和新型算法，對IPMSM驅(qū)動系統(tǒng)動態(tài)性能進行優(yōu)化，加快了系統(tǒng)的調(diào)節(jié)

4、時間，減少了超調(diào)；基于Matlab搭建了控制系統(tǒng)仿真模型，驗證了所提出算法的可行性。最后，搭建了IPMSM驅(qū)動系統(tǒng)的實驗平臺，以TI公司的TMS320LF2407A型號的DSP作為主控芯片設(shè)計硬件電路。主要包括強電電路，控制器、電流反饋、轉(zhuǎn)子位置檢測、信號處理、驅(qū)動保護電路構(gòu)成的控制回路，低壓電源供電電路，并且完成了軟件設(shè)計，進行了實驗驗證。實驗表明結(jié)果表明了所提出算法具有良好的動態(tài)性能和魯棒性。關(guān)鍵詞：電動汽車，永磁同步電機，矢量控制