电动汽车用驱动电机参数匹配方法研究

研究了电动汽车电传动系统驱动电机的参数匹配与设计方法.以电动汽车性能指标为依据,通过理论和仿真,分析了电动汽车性能指标中机动性对电驱动系统设计的要求,兼顾公路和越野路面两种情况,得到了电动汽车对电驱动系统在峰值功率、连续功率方面的需求;提出了基于扩展转速比的驱动电机参数设计方法,并总结出电驱动系统驱动电机的参数匹配原则;所得结果对于电动汽车驱动系统设计具有重要意义.     

电动汽车的几种驱动系统分析比较

论文介绍了电动汽车驱动系统的基本构成，分析和比较了电动汽车直流电机驱动系统、感应电机交流驱动系统、永磁同步电机交流驱动系统和开关磁阻调速电机驱动系统的优缺点，指出了在电动汽车上目前应优先发展感应交流电机驱动系统，并指出这种系统应采用矢量控制方式，应具有能实现再生制动的四象限控制功能．本文还阐述了混合电动汽车的基本概念．     

电传动履带车辆感应电机驱动系统建模与性能预测

详细分析了某电传动履带车辆用100/150 kW三相交流感应电机转子磁场定向矢量控制原理,推导了数学模型并在此基础上利用Matlab/Simulink对感应电机驱动系统进行了建模与仿真分析。通过感应电机驱动系统实际台架试验对整个电机以及驱动系统的特性进行了详细的分析和评价。仿真与台架试验结果表明,所建立的模型正确,整个驱动控制系统具有额定转速之下恒转矩、额定转速之上恒功率、较宽的调速范围、良好的动态特性等特点。为了进一步评价此大功率感应电机驱动系统在电传动履带车辆上的实际应用,运用基于Matlab/Simulink种多体动力学分析软件RecurDyn的接口技术进行协同仿真研究,以0～32 km/h的加速性能和车速v=10 km／h、转向半径R=B的转向性能为例,对整车性能进行了预测。     

串联混合动力电驱动系统建模与Matlab仿真

对当前新能源汽车中串联混合动力电驱动系统的建模方法进行了研究,分析了串联混合动力电驱动系统的工作特性,对其关键部件建立了数学模型,并结合UDDS城市循环工况在Matlab/Simulink环境下进行了系统仿真。结果表明:所建立的电驱动模型具有良好的仿真效果,适合于混合动力电动汽车控制系统的仿真研究。     

车用电驱动压气机系统匹配与设计

针对车用电驱动压气机系统,制定匹配规则,选取高速电机,进行电驱动压气机系统部件匹配和设计.根据选型结果,搭建试验平台,并对试验平台上其它的辅助系统(包括冷却系统和电气连接布局)进行设计,建立各部件之间的通讯.完成了试验台架仿真模型搭建,分别对空压机、高速电机、电机控制器和管道阀门进行建模仿真.用试验数据校正模型,准确模拟出试验的实际工况,通过仿真数据,确定从70 000 r/min-110 000 r/min电驱动压气机工作区间流量压比的误差范围,验证了仿真模型的正确性.     

电动车辆驱动防滑控制方法的研究

针对电动车辆的特性主要研究了一种基于模糊逻辑推理的路面最优滑转率辨识技术和最优滑转率PI控制技术的驱动防滑控制方法.利用所开发的某前轮驱动电动汽车的车辆纵向动力学仿真模型,对控制方法进行了仿真分析评价,并搭建电驱动系统驱动防滑控制的硬件在环仿真试验台,完成了控制方法的硬件在环仿真试验验证.     

PMSM调速系统键合图建模与分析

火炮控制系统中,电机功率的选取和确定关系到整个火炮的运行状态和特性。以某中口径转管自动机的身管电机驱动控制系统为研究对象,使用d-q轴模型建立三相永磁同步电动机等效电路图,分析驱动系统控制模型;用键合图法对永磁同步电动机及其调速系统建立相应模型,并推导出系统状态方程组。应用MATLAB计算软件对状态方程组进行编程求解,得到调速系统的仿真结果,并与建立的基于Simulink的仿真结果相一致。分析方法可应用于火炮机电控制的一体仿真分析,对火炮多能域一体仿真分析有一定应用价值。     

装甲车辆并联式混合驱动系统方案研究

基于Recurdyn软件Gear工具箱,建立了并联混合驱动系统的行星耦合装置动力学模型,通过动力学仿真验证了该装置的工作原理.基于MATLAB软件,建立发动机和驱动电机的控制系统模型,结合行星耦合装置动力学模型,通过MATLAB与RecurDyn的接口技术,根据所选择的整车参数,进行了联合仿真.通过仿真,研究20 t并联混合驱动车辆的驱动系统的速度耦合特性,结果达到了车辆驱动系统的速度指标,验证了这种驱动系统的合理性,为混合驱动轮式车辆性能的预测和评估奠定了技术基础.     

双电机耦合驱动电动汽车传动系统扭转振动特性分析

研究了双电机耦合驱动电动汽车传动系统的扭振问题,建立了包含两挡自动变速箱及行星排啮合刚度在内的传动系统集中质量模型;通过分析无阻尼自由振动振型,得到了传动系统各部分的相对振幅关系;计算了电机的临界转速,并找出了16个共振点车速;建立传动系统扭振模型,分别对急加速和缓加速工况进行仿真分析,验证了限制电机转矩变化率对改善扭振的有效性,研究成果为分析和解决同时包含定轴与非定轴结构的双电机耦合驱动传动系统扭振问题提供了理论依据和参考.     

一种新型混合动力驱动系统的设计

对一种新型的混合动力驱动系统进行了研究,分析了由行星排与发动机和两个电机联结而成的混合驱动模块的工作原理、驱动模式、以及发动机和两电机的转速转矩等参数的关系.在AMESim软件平台上建立了此混合驱动系统的整车模型,进行了两种工作模式的仿真.结果表明:仿真模型能较好地表现车辆行驶的动力学特点,这种混合动力驱动系统具有良好的可实现性.     

Modeling and Performance Prediction of Induction Motor Drive System for Electric Drive Tracked Vehicles

The principle of rotor flux-orientation vector control on 100/150 kW three-phase AC induction motor for electric drive tracked vehicles is analyzed, and the mathematic model is deduced. The drive system of induction motor is modeled and simulated by Matlab/Simulink. The characteristics of motor and drive system are analyzed and evaluated by practical bench test. The simulation and bench test results show that the model is valid, and the driving control system has constant torque under rated speed, constant torque above rated speed, widely variable speed range and better dynamic characteris- tics. In order to evaluate the practical applications of high power induction motor driving system in electric drive tracked vehicles, a collaborative simulation based on interface technology of Matlab/Simulink and multi-body dynamic analysis software known as RecurDyn is done, the vehicle performances are predicted in the acceleration time （0 - 32 km/h） and turning characteristic （v = 10 km/h, R = B）.     

MRAS 的无速度传感器矢量控制系统

为了实现矢量控制系统中异步电动机转速的闭环控制和磁场定向,对基于模型参考自适应系统(model reference adaptive system,MRAS)的无速度传感器矢量控制系统进行研究。从异步电机端测量得到的电压和电流来估算电机转速,在异步电动机无速度传感器矢量控制算法中,采用电流模型和电压模型进行磁链估算,基于MRAS方法构建异步电动机转子转速辨识模型,并在Matlab/Simulink中建立了异步电动机无速度传感器矢量控制仿真系统。仿真结果表明:该系统具有良好的动静态特性和稳定性。     

火炮直驱伺服系统的模型校正控制

射击时,火炮采用的直驱技术会对射击准确性产生较大的影响。为了削减射击力矩的影响,采用了一种火炮直驱伺服系统的模型校正控制方法。以某多管并联火炮为例计算了其单管射击力矩,建立了考虑射击力矩因素的校正控制模型,并利用 Matlab／Simulink对其进行数值仿真。仿真结果显示模型校正控制可以削弱射击力矩的影响,并且在短时间内达到稳定。该仿真结果为火炮直驱伺服系统的设计起到指导作用。     

轮式车辆电驱动系统参数匹配及性能仿真

根据车辆动力性能指标要求，对轮式车辆电驱动系统进行了参数匹配设计．利用RecyrDyn和Matlab分别建立了某8×8轮式车辆行动部分动力学模型与驱动电机的控制系统模型，通过二者的接口技术实现了两种模型的联合仿真．根据选择的参数对该车动力性能进行了仿真，仿真结果达到了车辆要求的动力性能指标，表明了参数设计的合理及模型的正确，还能够准确的实现负载的动态加载，从而也为轮式车辆电传动技术仿真研究提供了新的技术手段．     

基于温度补偿控制的水电阻软启动器的建模与仿真

针对大功率电动机在直接启动过程中启动电流过从而对电网产生较大的冲击的问题,设计一种基于温度补偿控制的水电阻调速器的大功率转子绕线异步电机软启动及调速系统.介绍水电阻器的结构以及原理,采用ARPS经验公式分析温度变化对电解质溶液的电阻率影响,建立基于水电阻调速的异步电动机调速系统动力学数学模型,提出了温度补偿的控制方法,通过Matlab/Simulink仿真验证模型及算法的有效性.仿真结果表明:采用温度补偿的水电阻器调速系统启动电流较小,启动转矩平滑,调节速度快.     

小波分析在动态系统故障诊断中的应用

提出了一种基于小波分析的动态系统故障诊断方法,在Matlab/Simulink中建立动态系统的数字仿真模型,利用小波分析中的多分辨分析理论对该模型的输出信号进行处理,并依据数据处理结果对系统故障进行诊断.结果表明,该方法不仅可以有效去除测试结果中的噪声,而且能够实现对故障的快速诊断.     

双侧电传动履带车辆电机匹配与仿真

针对履带车辆的双侧电传动结构,结合履带车辆工作特点和最高车速、爬坡性能、加速能力和转向能力等动力学参数的设计要求,研究了牵引电机的特性参数匹配计算方法.以20吨级履带车辆为例进行了电机和侧传动的参数匹配.在Matlab/simulink中进行仿真,通过仿真对匹配结果进行验证和修改,进一步提高车辆动力性;得出了匹配后的履带车辆所能达到的极限转向半径.结果表明所选的参数设计合理,匹配方法是合理可行的.     

液压驱动装甲履带车辆转向特性仿真研究

为准确分析某液压驱动装甲履带车辆转向动态特性,在对液压驱动装甲履带车辆转向行驶理论分析的基础上,运用Matlab/Simulink软件平台建立系统转向仿真模型。对车辆在中等半径转向、小半径转向以及修正转向3种转向工况的动态响应特性进行仿真分析,得到了各种转向工况的车辆动态特性以及车辆在各种转向工况下允许的最高车速。仿真结果表明,车速的变化对转向系统压力影响显著。