永磁同步電機(jī)ISG系統(tǒng)的全數(shù)字控制研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固，具有低成本、高容錯(cuò)運(yùn)行能力、低速高轉(zhuǎn)矩能力、高能量密度和高溫運(yùn)行能力等優(yōu)良特性，已經(jīng)越來越廣泛應(yīng)用于航空和汽車上的起動(dòng)/發(fā)電一體化系統(tǒng)中。本文以表面凸裝式永磁同步電機(jī)作為汽車起動(dòng)/發(fā)電一體化系統(tǒng)的機(jī)電能量轉(zhuǎn)換部件。 在高精度數(shù)字化伺服控制系統(tǒng)中，永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)已逐漸成為交流伺服的主流。同時(shí)隨著功率電子器件和微處理器的進(jìn)步，伺服系統(tǒng)也逐步向全數(shù)字化方向發(fā)展，全數(shù)字化系統(tǒng)具有可靠性高、實(shí)現(xiàn)新控制策略

2、容易、功能豐富等優(yōu)點(diǎn)。 本文首先系統(tǒng)地闡述了車用ISG系統(tǒng)的應(yīng)用情況以及永磁同步電機(jī)的基本理論，介紹了數(shù)字化控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀和趨勢(shì)，然后分析了永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型，比較了其矢量控制的四種電流控制方法，最終選擇了id=0按勵(lì)磁磁場(chǎng)定向的矢量控制方法，并基于此設(shè)計(jì)ISG控制系統(tǒng)。接著分析了數(shù)字化電流控制的實(shí)現(xiàn)方法，詳細(xì)介紹了空間電壓矢量算法的實(shí)現(xiàn)，并推導(dǎo)出控制系統(tǒng)位置、速度、電流三個(gè)控制環(huán)的數(shù)學(xué)模型，對(duì)各環(huán)控制性能進(jìn)

3、行了分析。 本文結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)中使用的OIH-35-2500光電編碼器，介紹了兩種轉(zhuǎn)子初始位置角的檢測(cè)方法，并詳細(xì)分析了基于DSP的M/T測(cè)速算法的實(shí)現(xiàn)及不足，在此基礎(chǔ)上引用了一種新的轉(zhuǎn)速測(cè)量方法。結(jié)合實(shí)際，設(shè)計(jì)了以IPM為核心的功率控制硬件驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，適用于車用永磁同步電機(jī)的接口電路，設(shè)計(jì)以TMS320F2812 DSP為核心的的主控制系統(tǒng)，對(duì)控制系統(tǒng)硬件和軟件各部分的結(jié)構(gòu)和功能作了詳細(xì)的闡述。 由于本文采用電機(jī)的輸出功率