EPS系統中PMSM的轉子位置檢測與助力控制研究.pdf

1、電動助力轉向(EPS)系統作為汽車新一代轉向系統，相比于傳統的液壓助力轉向系統更節(jié)能、更環(huán)保、更安全，符合當今時代“節(jié)能”與“環(huán)?！钡闹黝}，是未來汽車發(fā)展的一個方向。EPS系統是由電機提供助力輔助駕駛員轉向的動力轉向系統，主要由傳感器、助力電機、轉向機構、減速傳動機構、控制器等組成。目前，國內EPS系統主要以直流電機為主，然而直流有刷電機存在電刷換向產生火花，壽命短的缺點。為了克服直流電機的不足，本文研究基于永磁同步電機(PMSM)的E

2、PS系統。永磁同步電機在功率密度、節(jié)能、低轉矩脈動方面有較大優(yōu)勢，滿足高端EPS系統的性能要求。
　　 由于現有的永磁同步電機轉子角度解碼方法對噪聲的抗干擾能力差，因而本文設計了兩種改進解碼方法，一種是改進的軟件解碼方法，一種是基于專用解碼芯片的硬件解碼方法。在改進的軟件解碼方法中提出了基于過采樣技術的時域方法和頻域方法。時域方法通過計算旋變輸出的平均幅值并通過反正正切運算來恢復角度值;而頻域方法僅采用載波的頻譜分量來計算角度位

3、置。Matlab仿真和實際PMSM控制實驗都驗證了提出方法的有效性?；趯Ｓ媒獯a芯片的硬件解碼方案采用AD2S1200為解碼芯片，設計了外圍電路。
　　 EPS系統最重要的就是實現助力控制，所以對EPS系統的助力控制策略進行了研究。首先設計了永磁同步電機閉環(huán)控制方案，并通過實驗驗證PMSM閉環(huán)控制的可靠性和有效性。然后利用模塊化建模思想，在Matlab/Simulink中建立了EPS系統轉向過程仿真模型，驗證了控制策略的有效性，