电动汽车空调无传感器驱动系统的设计与实现

设计了一种全数字化电动汽车空调用永磁同步电机驱动无传感器矢量控制系统。该设计基于IRMCF341-iMOTION的无传感器运动控制芯片及其外围硬件,结合矢量控制理论,进行了实验测试。结果验证了系统方案的可行性和有效性。     

基于FPGA的多轴永磁同步电机驱动控制系统设计与实现

针对多个永磁同步电机一体化驱动控制的需求,开发了一种以FPGA和智能功率模块为基础的控制驱动系统,包括绝对编码器读取、电流读取、矢量控制和PWM波发生等模块,并在NIOS II软核中编制了相关的控制程序,可以实现同时对4个永磁同步电机的闭环控制.进一步对系统的执行时间和电流环、速度环控制进行了实验验证,证明了系统的实用性和高效性.     

永磁无轴承电机无传感器技术研究现状

由于永磁无轴承同步电机(PMBLM)无传感器控制技术可以规避使用机械传感器带来的缺陷,控制精度高、安装方便、可靠性强等一系列优点,成为近年求研究的一个热.介绍了永磁无轴承电机无传感器控制技术的工作原理,在此基础上分析了永磁同步电机无传感器技术的现状,指出目前永磁无轴承电机无传感器控制技术的研究重点和所要解决的问题.     

混合式电机无传感器控制的研究

针对混合式永磁同步电机在伺服驱动场合应用范围有限的问题,基于其结构特点对弱磁性能进行了分析,并对控制策略进行了归纳与研究,提出了一种无传感器控制策略。在低速区采用恒电流频率比控制,高速区采用状态观测器反馈转子位置,并基于STM32 ARM Cortex-M4内核单片机搭建了实验平台,电机启动速度达到基速的15%即可切入闭环控制,能够将弱磁扩速至基速的4倍,验证了该控制策略的有效性。研究结果表明:混合式永磁同步电机具有优异的弱磁性能,且采用无传感器控制策略,能够在成本优势的基础上满足宽调速范围的伺服系统性能要求,拓展了驱动系统的应用范围。     

基于滑模观测器的永磁同步电机无传感器矢量控制

为解决永磁同步电机（PMSM）控制中机械式位置传感器带来的成本及可靠性等问题,将滑模观测器技术应用到PMSM矢量控制系统中。该系统采用滑模面及滑模等效控制方法,通过选择足够大的滑模增益,在观测电流和实测电流之间的误差上构建滑模面,对电机反电势进行观测以得到转子位置角,并基于Lyapunov稳定性判据对滑模观测器的收敛性进行了分析;建立了应用滑模观测器的PMSM无传感器矢量控制实验系统,设计了位置及速度滑模控制器。进行了1500r／min稳态及正负转速切换的角度估算实验,实验结果验证了该方法的有效性。研究结果表明,基于滑模观测器的无传感器控制策略能准确估计出PMSM的转子位置角,从而得到转子速度,且系统具有较好的动、静态特性。     

内置式永磁同步电机驱动系统设计

基于内置式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, IPMSM)在两相旋转坐标系下的数学模型,结合电压电流约束条件,分析了最大转矩电流比(Maximum Torque Per Ampere, MTPA)控制策略和弱磁控制策略,确定了车用IPMSM的转矩控制方案。设计了以DSP为核心的硬件电路,开发了矢量控制软件,实现了模拟量采集、位置检测、参数管理和通信等功能,完成了IPMSM矢量控制运算。在电机实验台架上对驱动系统性能进行了测试,实验结果表明,该驱动系统能够对IPMSM进行有效地转矩控制,充分发挥电机的转矩输出能力,提高系统运行效率,满足电驱动车辆的使用要求。     

无传感器永磁同步电机控制策略研究

永磁同步电机由于其结构简单、功率密度高等特点广泛应用于航空航天和新能源等新兴领域,其控制系统的开发也具有重要的意义。根据永磁同步电机的数学模型,设计出控制策略为矢量控制,SVPWM为调制方式,无位置控制方法(采用滑模观测器)的双闭环控制系统。通过Simulink仿真,比较了五段式和七段式SVPWM在控制效果上的区别,并为得到准确的转子位置估计值提供了参数选取方法。采取了提高系统精度和程序运算速度的措施,对滑模观测器相关参数进行了选择,并完成整体实验。实验结果表明,该系统能够实现基于SVPWM的永磁同步电机的无传感器控制。     

基于传感器集成模块的PMSM矢量控制实验研究

对传感器集成模块的硬件结构和软件功能进行讨论,构建概念性传感器集成模块,丰富了电力电子系统集成模块的类型,并采用该传感器集成模块实现永磁同步电机矢量控制运行。传感器集成模块能有效实现电机端电压和电流的检测、转子位置和速度的估计、磁链和转矩的观测,是高性能电力电子集成传动系统的重要组成部分。     

无位置传感器控制的双电机驱动系统性能研究

为减小体积和成本,单逆变器驱动双电机与传统的单逆变器驱动单电机相比有其优势,但在不同速度指令下运行有其一定的限制。研究表明,五桥臂逆变器有独立的驱动双电机系统,本文旨在研究基于无位置传感器技术的五桥臂逆变器驱动双永磁同步电机系统的性能。使用无位置传感器技术目的是为减小成本、体积以及系统硬件的复杂性。MATLAB/SIMULINK仿真研究表明,该文提出的逆变器方案可以独立控制双电机在不同条件下运行。     

电动汽车驱动系统的仿真分析

感应电机矢量控制是电动汽车驱动系统常用的技术之一,该文建立了该驱动系统的结构,给出了各模块的数学模型,并利用saber软件进行了仿真分析。仿真表明电动机的控制性能得到了明显改善,能够满足电动汽车运行工况复杂多变的需求。     

基于规则的分布式电驱动车辆驱动系统失效控制

针对分布式电驱动车辆在进入失效控制工况下,传统控制策略存在的纵横向控制目标无法满足、驱动能力降低、安全性变差等缺点,设计并考虑动力性和稳定性的驱动系统失效协调控制策略。该策略利用分布式电驱动车辆各轮无机械连接、各轮独立驱动以及驱动单元冗余配置的结构特点,依据不同的失效状况和车辆状态制定基于规则的驱动系统失效控制算法。对所设计的算法进行实车试验验证,试验结果表明,在发生驱动系统失效后,所设计的基于规则的驱动失效控制策略通过协调控制各驱动轮驱动能力,在低速小转向阶段改善了车辆的纵向驱动能力,在高速或者大转向阶段保证了车辆的横向稳定性。     

串联式混合动力电动汽车电动机设计

本文阐述了串联式混合动力电动汽车动力系统元件电动机的设计。总结了各种类型电动机的特点,分析了电动机的转速、额定功率,峰值功率以及额定电压等参数的设计理论。     

轮毂电机独立驱动电动汽车动力减振机构设计与研究

采用轮毂电机多轮驱动是电动汽车发展的新方向。它不仅具有简化传动系统结构、减轻整车质量和降低地板高度的优点,而且便于提高传动效率,实现复杂的底盘控制。然而,轮毂电机的引入增加了非簧载质量,不利于电动汽车的行驶平顺性。为此,本文在分析传统集中电机驱动布置与轮毂电机独立驱动布置两类电动汽车系统垂向振动的基础上,提出新型的轮毂电机布置形式与相应的动力减振机构,并以非簧载质量的垂向振动量最小为目标函数,以动力减振机构的弹簧刚度和阻尼参数为设计变量,进行了优化设计,减小了电动汽车行驶过程中的垂向振动,提高了汽车行驶平顺性。此方法可为轮毂电机的设计及布置型式提供借鉴。     

电动汽车永磁同步电机无位置传感器控制的研究

针对电动汽车永磁同步电机无位置传感器控制系统,在两相静止坐标系（d—B）内将滑模观测器法与MRAS结合,提出了基于模型参考自适应的滑模观测器,并利用自适应律估计永磁同步电机的转子速度。仿真和试验表明无位置传感器控制方法是切实可行的。     

基于Simulink的电动汽车用感应电动机的控制仿真

在矢量控制技术的基础上分析并提出了一种电动汽车电机的控制方案,仿真结果表明该方案可靠并具有良好的动态性能,能够满足各种复杂工况的要求。     

混合电动汽车用无刷直流电机驱动系统的关键技术研究

按混合动力电动汽车的使用要求,研制出具有高功率密度的稀土永磁无刷直流电机驱动系统,实现了电动运行、发电运行及制动运行等功能。对该电机驱动系统的构成特点和关键技术进行了介绍。     

电动汽车整车控制软件测试用例设计方法及应用

介绍了电动汽车整车控制软件开发过程中的测试环节及测试内容,提出了采用等价类划分、边界值分析、因果图、错误推测等进行测试用例设计的方法,给出了其工程应用实例,并总结了软件测试需求分析、用例设计的基本思路和步骤.