電動(dòng)汽車用永磁同步電機(jī)無(wú)傳感器矢量控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、目前由于受環(huán)境污染和能源危機(jī)的影響，電動(dòng)汽車逐漸成為下一代首選的交通工具。永磁同步電機(jī)由于具有效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功率密度高等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸成為電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，想要獲取轉(zhuǎn)子的速度和位置信息，需要在轉(zhuǎn)子軸上安裝編碼器或是旋轉(zhuǎn)變壓器，然而安裝機(jī)械式的傳感器不僅會(huì)增加系統(tǒng)的成本，而且還有可能降低系統(tǒng)的可靠性能。因此，對(duì)永磁同步電機(jī)的無(wú)傳感器控制研究對(duì)一些在高性能控制領(lǐng)域或者在某些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合將有重要的意義。目前永

2、磁電機(jī)的無(wú)傳感器控制方法主要分為兩類，一類是基于電機(jī)基波電壓方程的方法，它對(duì)電機(jī)的參數(shù)比較敏感，適用于電機(jī)在中高速轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)；另一類是適用于電機(jī)在低速運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子的位置檢測(cè)方法，主要是高頻信號(hào)注入法。本文著重解決在低速時(shí)永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)問(wèn)題。
　　 本文以內(nèi)置式的永磁同步電機(jī)為研究對(duì)象。本文在開(kāi)始首先介紹了永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，接著對(duì)永磁同步電機(jī)的基于SVPWM矢量控制進(jìn)行了分析及仿真，然后著重對(duì)注入高頻信號(hào)來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)子

3、位置信息的方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。通過(guò)在兩相靜止的坐標(biāo)系中注入高頻的電壓信號(hào)，利用電機(jī)的凸極效應(yīng)，即可以在高頻的電流響應(yīng)中得出轉(zhuǎn)子的位置信息。隨后對(duì)轉(zhuǎn)子位置信息提取的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，即延時(shí)電路，同步軸系高通濾波器及基于外差算法的鎖相環(huán)電路等。在基于MATLAB/SIMULINK的平臺(tái)上對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)特性進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果表明這種方法可以很好實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子位置的檢測(cè)。在最后本文還討論了功率變換器件的非線性尤其是死區(qū)時(shí)間，對(duì)轉(zhuǎn)子位置估計(jì)的