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文檔簡介
1、永磁無刷直流電機(jī)具有功率密度大、轉(zhuǎn)矩大、控制簡單和運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),在航空航天,工業(yè)傳動(dòng)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著電力電子技術(shù)、永磁材料技術(shù)的進(jìn)步,其在電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)上逐漸開始應(yīng)用。但是,永磁無刷直流電機(jī)由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和獨(dú)特控制方式,存在轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大的問題。其中,換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)問題是永磁無刷直流電機(jī)所固有的。換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)影響無刷直流電機(jī)及其控制系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性和可靠性,限制了它的應(yīng)用范圍。文章從減小和抑制永磁無刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)角
2、度出發(fā),研究相應(yīng)的控制方法。
文章分析永磁無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,推導(dǎo)并建立其數(shù)學(xué)模型;利用Matlab/Simulink環(huán)境構(gòu)建無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的仿真模型,進(jìn)行仿真分析,驗(yàn)證控制系統(tǒng)的正確性,為研究引起換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的原因及減小抑制換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的控制方法提供理論依據(jù)。
詳細(xì)闡述永磁無刷直流電機(jī)引起換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的原因,分析采用傳統(tǒng)的不同PWM調(diào)制方式下,換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的不同表現(xiàn);基于pwm_on調(diào)制
3、方式,文章提出一種減小和抑制換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的控制方法:在非換相區(qū),采用pwm_on調(diào)制方式;在換相區(qū),采用三相繞組同時(shí)調(diào)制的方法。分析在換相區(qū)控制系統(tǒng)電流流動(dòng)情況及三相相電流變化情況,計(jì)算出換相區(qū)間三相繞組同時(shí)調(diào)制時(shí)的各相調(diào)制占空比,給出推導(dǎo)過程,得到調(diào)制占空比的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
為驗(yàn)證文章所提方法的正確性和有效性,設(shè)計(jì)并制作電動(dòng)汽車用永磁無刷直流電機(jī)控制器,詳細(xì)闡述控制器各模塊組成及工作原理,對控制器硬件電路平臺和軟件程序代碼進(jìn)行
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