一種低電壓大電流永磁電機的設(shè)計、分析與控制.pdf

1、針對全國主要城市持續(xù)受到霧霾天氣的影響以及世界能源持續(xù)緊缺等問題，節(jié)能減排再次被提上日程。電動汽車作為一款21世紀主推的新能源汽車，是緩解上述問題的有效手段?，F(xiàn)階段國內(nèi)運行的純電動汽車使用的永磁同步電機(permanent magnetsynchronous motor，PMSM)多是高電壓小電流的控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)在高速時可以有較高的輸出效率。然而，目前的純電動汽車由于續(xù)航里程等問題大多運行在市區(qū)，汽車的行駛速度不會太高，電機的輸出效

2、率會受到影響。因此，研發(fā)低速大扭矩的永磁同步電機及其控制系統(tǒng)成為目前電動汽車領(lǐng)域研究的熱點問題。
　　本文以大連理工大學汽車工程學院自主研發(fā)的輕量化彩虹車為原型，根據(jù)電動汽車整車性能參數(shù)以及對驅(qū)動電機的性能要求，設(shè)計了一款低電壓大電流永磁同步電機及其控制系統(tǒng)，具體開展了以下幾方面工作:
　　針對彩虹車對PMSM的性能需求，完成了PMSM的基本參數(shù)動力性匹配設(shè)計。
　　根據(jù)PMSM的動力性要求，設(shè)計了電機的結(jié)構(gòu)及其幾何尺

3、寸。利用RMxprt軟件對電機的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，使其輸出性能更好的滿足設(shè)計要求。為進一步驗證所設(shè)計PMSM的合理性，利用Maxwell對PMSM的電磁場進行了有限元分析。
　　基于設(shè)計的低電壓大電流永磁同步電機，以德州儀器公司DSP TMS320 F28335芯片為控制器，設(shè)計了電機控制系統(tǒng)。分析了PMSM的物理模型和矢量控制方法，設(shè)計了控制系統(tǒng)的硬件平臺。在CCS3.3編程環(huán)境編寫了電機控制系統(tǒng)的矢量控制、SVPWM、電流、轉(zhuǎn)