新型永磁同步電機(jī)及控制器的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著能源使用需求的增長，化石燃料日趨枯竭，全球能源逐步趨向新型清潔化發(fā)展，新能源技術(shù)的發(fā)展得到了社會(huì)各界的關(guān)注。作為國家大力倡導(dǎo)支持的新能源汽車高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，近年來發(fā)展迅猛，我國有望成為全球最大的電動(dòng)汽車市場。電動(dòng)汽車主要研究技術(shù)內(nèi)容有：電池管理、電機(jī)及控制、整車控制以及整車輕量化技術(shù)。電機(jī)作為電動(dòng)汽車的核心部件，其性能的優(yōu)異關(guān)系到電動(dòng)汽車能否節(jié)能高效運(yùn)行。本文對(duì)一臺(tái)傳統(tǒng)的磁通調(diào)制式永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一臺(tái)低速大扭矩的新型

2、永磁同步電機(jī)，同時(shí)對(duì)該電機(jī)在不同控制策略下的運(yùn)行性能進(jìn)行了仿真計(jì)算。最后利用TI公司推出的電機(jī)驅(qū)動(dòng)專用芯片，設(shè)計(jì)一套伺服電機(jī)控制器。
　　首先針對(duì)傳統(tǒng)磁通調(diào)制式永磁電機(jī)漏磁嚴(yán)重的特點(diǎn)，改變電機(jī)轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)，利用Ansoft有限元軟件，建立了二維有限元模型，進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)的電磁場仿真計(jì)算。對(duì)比了改進(jìn)前后永磁電機(jī)的空載特性，包括空載反電勢(shì)，空載磁鏈，齒槽轉(zhuǎn)矩，空載氣隙磁密。并分析了其穩(wěn)態(tài)性能，包括電機(jī)損耗，矩角特性，功率因數(shù)，效率等。

3、r>　　其次研究了永磁同步電機(jī)多種控制策略，利用Simplorer搭建了表貼式永磁同步電機(jī)多種控制系統(tǒng)。包括簡單的Id0控制，模糊PI控制，弱磁控制，直接轉(zhuǎn)矩控制，直接轉(zhuǎn)矩與空間矢量脈寬調(diào)制結(jié)合的控制，基于MRAS無速度傳感器控制。并利用該新型永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型，對(duì)其進(jìn)行簡單的控制性能仿真計(jì)算。根據(jù)系統(tǒng)所調(diào)試出的仿真參數(shù)，通過Ansoft與Simplorer聯(lián)合仿真技術(shù)，在考慮電機(jī)在逆變電源供電下，并計(jì)及電機(jī)氣隙磁密的非正弦性及硅鋼片