島際小型電動(dòng)船舶永磁同步電機(jī)控制器的研究.pdf

1、目前舟山現(xiàn)有的島際小型交通船仍以柴油機(jī)船舶為主，柴油機(jī)船舶在工作時(shí)不僅會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣，而且會(huì)發(fā)出很大的噪聲，因此不符合環(huán)保和節(jié)能的要求。然而，電動(dòng)船舶的電力推進(jìn)系統(tǒng)采用蓄電池進(jìn)行供電，碼頭或港口補(bǔ)充能量，可以完全摒棄傳統(tǒng)的柴油機(jī)動(dòng)力，避免柴油機(jī)產(chǎn)生的廢氣和噪聲對(duì)海洋環(huán)境造成污染，并大大提高了工作效率。隨著高能蓄電池和快速充電技術(shù)不斷發(fā)展，現(xiàn)代電動(dòng)船舶完全可以在短途的島際交通運(yùn)輸中實(shí)現(xiàn)與電動(dòng)汽車同樣的價(jià)值。以蓄電池為供電來源的船舶電力推

2、進(jìn)技術(shù)在國(guó)內(nèi)才剛剛起步，而電力推進(jìn)效率的關(guān)鍵之一就是電機(jī)控制器的性能。由于永磁同步電機(jī)（PMSM）與其它推進(jìn)電機(jī)相比，其整體性能很高，但目前只適用于小功率推進(jìn)系統(tǒng)，因此本文以島際小型電動(dòng)船舶的直流推進(jìn)系統(tǒng)為研究對(duì)象，主要對(duì)PMSM控制器進(jìn)行了研究。
　　首先對(duì)PMSM的矢量控制理論進(jìn)行剖析，選擇了速度環(huán)和電流環(huán)的雙閉環(huán)PI調(diào)節(jié)的控制方案。在數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹了id=0的PMSM矢量控制方式，并詳細(xì)闡述了SVPWM的脈寬調(diào)制

3、方法的實(shí)現(xiàn)過程。
　　其次，硬件的設(shè)計(jì)基于Altium Designer Winter09開發(fā)平臺(tái)，以TI公司的DSP芯片TMS320F2812為關(guān)鍵元器件設(shè)計(jì)了PMSM控制器的控制板硬件電路，以Fuji公司的功率開關(guān)器件IGBT模塊2MBI200S-120為關(guān)鍵元器件設(shè)計(jì)了PMSM控制器的功率板硬件電路，并以風(fēng)帆公司的蓄電池6-CQ(A)-225為單體設(shè)計(jì)了直流供電系統(tǒng)。此外，軟件的設(shè)計(jì)基于CCS3.3開發(fā)環(huán)境，采用C語(yǔ)言編寫了