混合動(dòng)力耦合系統(tǒng)用定子永磁式雙機(jī)械端口電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及可靠性研究.pdf

1、定子永磁式雙機(jī)械端口電機(jī)（簡(jiǎn)稱SPM-DMP電機(jī)）是一種基于雙機(jī)械端口結(jié)構(gòu)的新型永磁電機(jī)。由于其有兩個(gè)機(jī)械端口，應(yīng)用在混合動(dòng)力汽車（簡(jiǎn)稱HEV）的關(guān)鍵部件——混合動(dòng)力耦合系統(tǒng)中，可將內(nèi)燃機(jī)（簡(jiǎn)稱ICE）的能量與電能很好的合成在一起，使得內(nèi)燃機(jī)工作在最佳燃油曲線上，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。
　　本文首先分析了HEV的研究現(xiàn)狀，并對(duì)電磁式混合動(dòng)力耦合系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)述，并分析了其技術(shù)難點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)。在此基礎(chǔ)上提出了本課題的

2、SPM-DMP電機(jī)，分析了該電機(jī)的工作原理、混合動(dòng)力耦合原理;在雙凸極永磁電機(jī)的基礎(chǔ)上建立了該電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。
　　然后分析了電機(jī)及驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的可靠性問題。以本課題的SPM-DMP電機(jī)為研究對(duì)象，基于Ansoft軟件平臺(tái)分析了電機(jī)在開路與短路故障下的靜態(tài)電磁特性;在基于場(chǎng)-路耦合法的Simplorer-Maxwell仿真模型中分析了電機(jī)故障狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)特性，仿真結(jié)果表明該電機(jī)具有良好的容錯(cuò)性能。為進(jìn)一步提高電機(jī)運(yùn)行的可靠性，本文

3、提出了電機(jī)在兩種故障下的容錯(cuò)控制策略。
　　以TMS320F28335DSP為控制核心設(shè)計(jì)了SPM-DMP電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)主要由內(nèi)電機(jī)、外電機(jī)電樞電流檢測(cè)電路、內(nèi)轉(zhuǎn)子與中間轉(zhuǎn)子的位置信號(hào)檢測(cè)電路、信號(hào)調(diào)理電路、光耦隔離電路與綜合保護(hù)電路等組成。并在CCS3.3開發(fā)環(huán)境下設(shè)計(jì)了SPM-DMP電機(jī)的軟件控制系統(tǒng)，為SPM-DMP電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證提供了硬件和軟件基礎(chǔ)。
　　最后基于一臺(tái)SPM-DMP