当前位置: 首页 > 学术论文 > 新能源汽车 > 正文

纯电动汽车用交流异步电动机控制器的研究

关注热度:111   来源:新能源学术论文  作者:胡海林
相似论文 相关推荐 你可能关注 点击排行 我要评论

【摘要】: 20世纪70年代的石油危机和日益严重的环境污染使得汽车技术正经历着动力电气化、燃料多元化等重大技术变革。具有高效节能、低排放或零排放优势的电动汽车受到世界各国的广泛重视,是国际节能环保汽车发展的主要方向。电动汽车的关键技术在于车用特种电机的研制及控制、电池技术、整车技术。本课题基于矢量控制基本原理,采用TI公司DSP控制芯片TMS320LF2407A开发一套基于转子磁链定向的矢量控制变频调速系统。 矢量控制作为一种先进的控制策略,是在电机统一理论、机电能量转换和坐标变换理论的基础上发展起来的,具有先进性、新颖性和实用性的特点。矢量控制基本思想:将交流异步电动机经过坐标变换后等效成直流电动机,而后就像控制直流电动机一样控制交流异步电动机。具体方法就是将交流异步电机的磁链与转矩进行解耦,然后分别设计两者的调节器,然后在进行相应的坐标反变换,以实现对交流电动机的高性能调速。 本课题主要工作包括:在分析交流异步电动机数学模型,矢量变换基本原理及电压空间矢量脉宽调制法(SVPWM)基本原理基础上,完成矢量控制系统的硬件电路设计,完成基于Simulink的系统矢量控制算法仿真,完成矢量控制算法的具体软件实现及初步的整机测试。
【关键词】:矢量控制(VC) 电压空间矢量脉宽调制法(SVPWM) 纯电动汽车用交流异步电动机 TMS320LF2407A
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TM343
【目录】:
  • 摘要3-4
  • ABSTRACT4-8
  • 第1章 绪论8-11
  • 1.1 课题来源、背景和意义8
  • 1.2 交流异步电动机控制策略比较8-10
  • 1.3 课题研究内容和安排10-11
  • 第2章 交流异步电动机的矢量控制算法描述11-28
  • 2.1 矢量控制的基本思路11-12
  • 2.2 交流异步电动机的多变量非线性数学模型12-16
  • 2.2.1 电压方程12-13
  • 2.2.2 磁链方程13-15
  • 2.2.3 转矩方程15-16
  • 2.3 坐标变换和变换矩阵16-20
  • 2.3.1 坐标变换的基本思路16-17
  • 2.3.2 3/2变换(三相静止坐标—两相静止坐标的变换)17-19
  • 2.3.3 2s/2r变换(两相静止坐标—两相旋转坐标的变换)19-20
  • 2.4 交流异步电动机在两相坐标系上的数学模型20-22
  • 2.4.1 两相任意转速旋转坐标系(mt坐标系)上的数学模型20-21
  • 2.4.2 两相静止坐标系(αβ坐标系)上的数学模型21-22
  • 2.4.3 两相同步旋转坐标系上的数学模型22
  • 2.5 SVPWM原理22-28
  • 2.5.1 空间矢量的定义22-23
  • 2.5.2 电压与磁链空间矢量的关系23-24
  • 2.5.3 六拍阶梯波逆变器与正六边形空间旋转磁场24-25
  • 2.5.4 电压空间矢量的线性组合与SVPWM控制25-28
  • 第3章 矢量控制系统硬件电路设计与实现28-39
  • 3.1 系统总体结构28-29
  • 3.2 TMA320LF2407A最小系统29-30
  • 3.3 主电路设计30-31
  • 3.4 检测电路设计31-34
  • 3.4.1 定子电流检测电路31-32
  • 3.4.2 母线电压检测电路32
  • 3.4.3 转速检测电路32-33
  • 3.4.4 过电流信号产生电路33-34
  • 3.5 驱动电路设计34
  • 3.6 PWM输出硬件互锁电路设计34-35
  • 3.7 开关电源设计35-36
  • 3.8 外围电路设计36-37
  • 3.9 实际硬件电路板37-39
  • 第4章 矢量控制系统软件设计与实现39-47
  • 4.1 系统软件总体结构39
  • 4.2 主程序设计39-40
  • 4.3 中断服务程序设计40-47
  • 4.3.1 定子电流、母线电压采样模块的DSP实现41
  • 4.3.2 速度采样模块的DSP实现41
  • 4.3.3 转子磁链位置计算模块的DSP实现41-43
  • 4.3.4 速度及电流PI调节的DSP实现43-44
  • 4.3.5 坐标变换的DSP实现44-45
  • 4.3.6 SVPWM的DSP实现45-47
  • 第5章 仿真及实验结果47-58
  • 5.1 基于Simulink的各个模块的搭建47-52
  • 5.1.1 坐标变换模块47-48
  • 5.1.2 转子磁链位置模块48
  • 5.1.3 PI模块48-49
  • 5.1.4 SVPWM波形发生模块49-52
  • 5.2 仿真结果52-55
  • 5.3 系统调试与实验分析55-58
  • 5.3.1 实验对象55
  • 5.3.2 实验线路55-56
  • 5.3.3 实验结果56-58
  • 第6章 全文总结与展望58-59
  • 致谢59-60
  • 参考文献60-62
  • 附录 A 采样子程序代码62-63
  • 附录 B 速度采样子程序代码63-64
  • 附录 C 磁链位子计算子程序代码64-65
  • 附录 D 速度及电流PI调节子程序代码65-66
  • 附录 E 坐标变换子程序代码66-67
  • 附录 F SVPWM调制子程序代码67-71
  • 攻读学位期间的研究成果71


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

纯电动公交车电传动系统研究    陈识为

两相交流电机的变频控制研究    张淑敏

交流电机变频调速讲座 第四讲 电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制    陈伯时;

考虑调节器饱和时直流双环调速系统转速微分负反馈参数的工程设计    陈伯时;马光桦;倪国宗;徐志雄;

基于DSP的全数字矢量控制SVPWM变频调速系统    赵文祥,刘国海,吉敬华,白雪

异步电动机矢量控制系统的仿真    胡君臣;

一种基于UC3844的多路输出电源设计    刘俊;楚君;王玲;

浅议异步电动机的调速方法    杨国端;代嘉杭;

异步电机矢量控制系统中转子磁链位置的计算    张一兵;任宝华;

Clarke和Park变换在DSP上的实现    石燕宏,金元浩,闫士杰

光耦合器HCPL-316J在IGBT驱动电路中的应用    刘伟明;朱忠尼;

基于SIMUlink异步电机矢量控制仿真实验研究    魏伟;

基于DSP控制器的SVPWM交流调速控制系统设计    徐华军;

交流感应电机无速度传感器矢量控制系统设计    徐中领;李桥梁;

基于JPEG2000标准的视频监控系统的设计    王明艳;张海峰;

基于DSP的掌纹识别门禁系统设计与实现    蒲东兵;马志强;庞长明;孙英娟;于哲舟;

无刷直流电动机(BLDCM)转矩脉动抑制的电流跟踪型PWM控制    谢杨梅;

基于定子磁链的异步电动机软启动仿真研究    岳强;郭兴众;

MATLAB软件包在数字滤波器设计中的应用    蔡文海

基于双DSP的光电稳定平台控制系统硬件设计    王琳;周起勃;

新型三相四线制串级数字调速系统设计    李林龙

基于TMS320C6713的电子束曝光机图形发生器的硬件设计    郭颖,方光荣

基于滑模控制的无轴单张纸输纸机同步控制    管力明;林剑;胡更生;

变频器调速系统在煤矿高强皮带中的设计及应用    李双双;

基于DSP的无刷直流电机调速系统    王鹤鸣;

基于DSP的AGV新型运动控制器的设计和应用    曹智荀;

基于DSP的ECT数据采集系统设计    张辉;戴敬;

变频器在火力发电厂凝结水系统中的应用    徐支援;

直驱式电液伺服系统补油技术及系统特性研究    吕杰;路波;刘丽娇;

一种基于DSP技术的指纹鉴别系统的实验研究    林喜荣;潘鹏;于政涛;夏雄武;蔡良伟;

可重构处理技术及其在红外图像弱小运动目标检测中的应用    陈华明;孙广富;卢焕章;常青;

圆筒型直线永磁同步电机及其变频控制系统    杨少东;叶云岳;范承志;

神经网络硬化实现的共性技术在电力传动中应用研究    汪木兰

数控机床双轴同步控制技术研究    何王勇

牵引电机无速度传感器间接定子量控制研究    王坚

面向智能空间的多视角视觉系统关键技术研究    刘亚辉

异步电动机高频斩波串级调速系统模型及特性的研究    张军伟

智能复合结构损伤光修复与监测的相关技术研究    李鹏

大功率三电平变换器关键技术及同步电机传动控制系统研究    李浩

高转矩永磁轮毂电机磁系统的研究    宫海龙

兆瓦级双馈式三电平风电变流器关键技术研究    李渊

空间矢量调制直接转矩控制系统研究    高圣伟

基于ARM的三相交流异步电动机调速系统研究    王立飞

基于DSP的铜材连铸水平牵引变频调速控制系统研究    汪鹏飞

基于DSP+FPGA的永磁同步电动机伺服驱动器研究    凌刚

基于DSP的图像跟踪系统及跟踪算法的研究    徐艳

感应电机矢量控制系统研究与实现    葛金法

城市二次供水智能控制系统的研究与开发    孔祥伟

无刷直流电动机调速算法及起动电路研究    王瑞玲

基于DSP的水下机器人嵌入式控制系统设计    史文韬

舰炮自动化弹库交流伺服系统研究    潘胤卓

主动式动力消振器研究    李萌

基于MATLAB/Simulink的电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)逆变器的仿真    王潞钢,陈林康

两相不对称交流感应电机矢量控制的仿真研究    李卿;何礼高;

SVPWM逆变器供电下异步电机动态性能仿真    李红梅,李忠杰,杜世俊

单相电机变频调速技术综述    陆宏亮;钱照明;

交流电机变频调速讲座 第四讲 电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制    陈伯时;

脉宽调制(PWM)技术——回顾、现状及展望    李永东;

超级电容储能装置在城市轨道交通中的应用    聂晶鑫;郭育华;夏猛;

基于DSP的异步电机无速度传感器矢量控制系统研究    肖兵;薛琦;

超级电容器及其在新能源汽车中的应用    刘春娜;

基于Matlab的交流感应电机矢量控制系统研究    李林;董林玺;

大客车EPS助动力矩及控制策略研究    刘喜东

基于ADVISOR的纯电动汽车制动能量回馈控制策略设计与仿真研究    朱慧玲

基于SVPWM技术的感应电机变频调速系统的DSP编程与实验研究    王长恺

单相感应电机高性能调速控制的研究    冯渊

基于超级电容的再生制动能量吸收利用技术研究    冯晶晶

大功率双向DC/DC变换器的研究    高金萍

基于DSP的六相感应电机矢量控制系统    姜程

纯电动汽车整车能量建模与仿真分析    刘清虎

两相电机变频调速若干技术的研究    陆宏亮

超级电容蓄电池复合电源的研究与仿真    张靖

异步电机矢量控制及其数字化实现的研究    邢雷

交流电机直接转矩控制系统的MATLAB仿真研究    李鹏飞;陈仕伟;

感应电动机调速系统的解耦控制    刘国海,戴先中

基于神经网络的无速度传感器直接转矩控制系统的研究    王萍,李斌,黄瑞祥,李桂丹

浅析IGBT的门极驱动    雷斌

电流型PWM控制器UC3844及其在微机电源中的应用    何佳,张煜盛

新型IGBT/MOSFET驱动模块SKHI22A/B及其应用    潘磊 ,姜学东 ,汪至中

IGBT集成驱动保护模块的分析、比较与选用    胡雪峰,侯漠

电动汽车交流驱动系统的矢量控制    汤东胜,吴光强,李超,郑松林

基于自适应全阶磁链观测器的直接转矩控制系统    尚重阳;高社生;

基于MATLAB语言的异步电动机起动过程分析    马向国,汪庆年,胡泳芬

异步电动机调压节能技术的研究    姜新通,李伟凯,姜海龙,李岩飞

交流异步电动机固态软起动器控制方式综述    刘利;王栋;白本督;

对100~300kW低压交流异步电动机保护的探讨    缪步筹;

最新的电力节约器——易乐节——省电15%~35%    李斌林;

基于80C196MC单片机控制的异步电机矢量调速系统    吴光彬;刘陵顺;

电梯曳引电动机在VVVF调速时的机械特性分析    姚融融;瞿丹晨;陈玮;

交流异步电动机的保护    马占欣;

基于PLC开关量控制的变频器开环调速控制系统    刘淑荣;庞伟;

交流异步电动机的节能措施与实践(综述)    王海黎;

鼠笼式交流异步电动机的无触点控制    张泉林

电动汽车专用交流异步电动机    李久学;

交流异步电动机软起动器    陈洪波;纪谦铭;宁胜;

交流异步电动机全数字矢量控制方法的实现    郭新;冯丽辉;陈显宁;

谈交流异步电动机的节能途径    朱继军;

交流异步电动机无功功率补偿的技术探讨    吴捷;何盎;

交流异步电动机综合节能保护控制技术透析    徐甫荣;

交流异步电动机无功功率补偿的技术探讨    吴捷;何盎;

矿山提升机专用液体电阻起动器    鲁邦尧;曾瑛;

半波能耗制动的探讨与应用    万全禄;

机车动车交流传动技术的发展与应用    郭世明;

交流异步电动机加装液力偶合器传动的节能分析    湖南 何望雄

应用变频器改造桥式取料机直流调速系统    冀东水泥股份有限公司唐英伟

WTO 我们只能选择勇敢面对    陈建国

浅析电动机轴电流的危害    王林杰

形形色色的水电阻家族    河南 张新勇

现场快速判断电机回路故障    河南 陈孟波

交流异步电动机模糊自适应软起动控制的研究    李林鸿

改善交流异步电动机轻载运行效率方法的研究    许刚

电动叉车交流异步电动机驱动系统的研究    袁雪松

交流异步电动机软起动器的研究    焦志刚

重轨翻钢机全数字控制关键技术研究    涂福泉

基于TMS320F2812的无速度传感器矢量控制变频调速系统的研究    张月芹

智能固态软起动控制器研究    徐铁梁

交流电动机热过载及堵转保护原理研究及建模    王金龙

交流异步电动机测试平台的研究与应用    汪康平

矿用蓄电池电机车变频调速系统研究    王喜利

 
关键词: 矢量控制(VC)

[ 学术论文搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 违规举报 ]  [ 关闭窗口 ]

 
相关学术论文推荐
 
0条 [查看全部]  相关评论
 
推荐论文
智能推荐
 
网站首页 | 关于我们 | 联系方式 | 使用协议 | 版权隐私 | 排名推广 | 广告服务 | 积分换礼 | 网站留言