文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
基于DSP的电动汽车用交流电机直接转矩控制器的研制
姓名:王先进
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:全书海
20050501
摘要电动汽车以电能为能源,具有零排放无污染的突出优点,开发前景十分广阔。交流电机的直接转矩控制是电机高性能交流变频调速的新技术之一。本论文以电动汽车用交流电机驱动系统为研究对象,将直接转矩控制思想运用于电动汽车驱动系统。并结合电动汽车的实际情况,以?刂坪诵模捎煤侠的控制算法,开发了一套交流电机控制设备,对其结构和性能进行了初步探讨和分根据电动汽车所要达到的性能指标,分析了电动汽车驱动系统和各种驱动电机的优缺点,讨论了交流调速技术的发展和现状,采用空间电压矢量分析方法分析了直接转矩控制的基本原理结构及其算法。度范围采用的磁链模型。结合电动汽车的实际要求,实现了高、中、低、空、倒的五个速度挡位控制及油门输入控制。在环境中建立了仿真系统,验证这些控制算法,取得了较好的效果。电电路所组成。设计完成档位、油门给定模块、检测模块和通讯模块等,并使该硬件平台具有一定的抗干扰能力。并做了交流电机控制实验,试验结果验证了该硬件完成系统的软件设计。运用镅院突惚嘤镅曰旌媳喑痰姆绞剑瓿沙跏蓟块、档位、油门采样模块、测速模块、通讯模块等。电动汽车给定档时分别采用狧和甜一帕茨P停谌俚滴皇笔褂谩耙痪糯帕茨P汀2捎萌执帕茨P颓谢的控制策略,保证了电动汽车在恒转矩状态下具有较大的起动转矩和爬坡提速性能,在恒功率状态下具有较大的速度输出。整个程序运行稳定。本论文通过对电动汽车交流电机驱动系统的研究,将直接转矩控制方案与控制技术有机的结合,具有较大的实际应用价值。关键词:电动汽车、交流电机、直接转矩控制、⒒旌媳喑驱动电机及其控制系统是电动汽车动力系统中的核心部分。基于牡缍涤析。主要研究内容如下:研究了电动汽车驱动力和相应驱动电机功率的计算。。该系统以虳为核心的弱电电路和以?槲V鞯那电路的可靠性。武汉理工大学硕士学位论文
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第滦髀电动汽车驱动系统概述课题来源和意义交流电机直接转矩控制器的开发”项目。早期的电动汽车主要采用直流电机驱动。直流电机存在过载能力小、维护困难、转矩质量比小等缺陷。而交流电机具有体积小、结构简单、坚固耐用、运行可靠、制造成本低、易于维护等优点。交流电机变频调速技术具有优异的起动和调速性能、高效率、高功率因数和节能效果,得到了广泛的使用。本课题希望开发出一种采用直接转矩控制技术的电机控制器,控制交流电机作为电动汽车的驱动设备,满足其控制系统对动态性能和静态性能的要求。直接转矩控制发展较晚,大都侧重于系统的介绍及仿真实现。交流电机直接转矩控制系统作为新一代交流电机调速系统,在理论和应用实践方面,还存在一些问题,如低速性能不理想,转速、转矩脉动,如何合理的根据实际可能的开关频率和微机运算速度选择最佳开关状态,以及实现全数字化控制等方面都有不少问题值得进一步研究和探讨。本文就是在这方面展开工作。有优势:电动汽车的转矩响应迅速、加速快,比燃油汽车高出鍪考叮坏缁煞散配置,可直接控制车轮转速,易实现四轮独立驱动和四轮转向Ⅲ。由于信息技术和控制技术的广泛应用,电动汽车的安全性和可靠性大幅提高。电动汽车显示出的优图5缍到峁乖硗肌5缍蹬浔溉剂系绯睾透ㄖ绯兀褂玫缍通过传动系统驱动车辆行驶。正常行驶时,由燃料电池发动机系统输出电能驱动电动机。电动汽车在下坡、巡航等状态时,燃料电池发动机系统对辅助电池充电;在输出大扭矩。驱动系统由驱动电机及其控制器组成。驱动电机控制器采集档位、油门信号,经过控制算法输出藕鸥β时浠黄骼辞缍俗!本论文的课题来源于国家钅康缍悼7⑾碌摹盎贒的电动汽车用电动汽车以电能为能源,具有零排放无污染的突出优点,开发前景十分阔。驱动电机及其控制系统是电动汽车动力系统中的核心部分。电动汽车实现零排放,能有效地避免空气污染。电动汽车在车辆性能方面也具越性和具有强大的竞争力使之成为世纪各国政府大力支持发展的交通工具。启动和爬坡等状态时,使用燃料电池发动机系统和辅助电池同时供电以保证电动机武汉理工大学硕士学位论文
.,对驱动系统的要求是很高的。能好,使用寿命长的特点。缍涤玫缍哂锌砉愕牡魉俜段Вê阕>厍秃愎β是T恒转矩区,要求低速运行时具有大转矩,以满足起动和爬坡的要求;在恒功率区,缍涤玫缍δ芄辉谄导跛偈笔迪衷偕贫芰炕厥詹⒎蠢缍涤玫缍υ