电动汽车永磁同步电机调速控制方法研究

发布时间：2021-02-15 11:08

　　由于全球资源的不断消耗和不可再生以及环境污染越来越严重,全世界各个国家都已经开始对新能源汽车展开越来越深入的研究,早些时候欧洲和美国一些车企以及日本的一些车企开始着手研究混合动力汽车,但是仍然不能彻底解决汽车尾气的排放问题,鉴于此,这些车企开始把目标转移到纯电动汽车上来,越来越多的国家和汽车企业开始投入对电动汽车的研究发展,因为电动汽车的电池技术还有很多瓶颈没有实现突破,所以研究的重点就落在了电机驱动技术这一方面,国内的车企大部分都选择了永磁同步电机作为驱动电机。本文结合滑模控制方法、负载转矩观测器的设计对永磁同步电机的控制进行了研究。本文主要工作如下:首先,根据理论推导了电动汽车的整车简化动力学模型和永磁同步电机的数学模型,针对PID控制的超调过大和响应速度不快的缺点设计了基于负载转矩观测器的改进全局终端滑模控制器,使用积分滑模控制方法和全局终端滑模控制方法替代了普通滑模,提高了响应速度;在理解传统的龙伯格负载转矩观测器的基础上设计了改进的负载观测器,提升了快速响应性能。针对全局终端滑模控制存在响应慢的问题,采用非奇异终端滑模进行改进,设计了控制器实现了对速度的准确、稳定和快速的跟踪... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

PMSM结构示意图

三相PM

第2章电动汽车驱动系统模型-9-第2章电动汽车驱动系统模型2.1引言电动汽车的结构相比于传统汽车结构是比较复杂的，如果将电动汽车的结构看作是一个比较完整的系统，那么这个系统主要是三个部分组成：电动力驱动子系统、供电模块子系统和辅助转向子系统，结构图如图2-1所示。整个汽车结构最关键的两个系统，电源模块子系统和电动力驱动子系统，蓄电池的电能通过功率变换器把电能输送给电动机驱动，如果是制动的情况，反过来给电池充电，提高效率。图2-1电动汽车的系统组成依据图2-1所示，电动汽车的驱动系统和传统的燃油车辆的结构有所不同，那么研究的内容也不一样，本文主要研究的内容是电动汽车的电动机的控制。2.2电动汽车动力学模型在电动汽车行驶在平路上时候，电机的扭矩就会通过一系列传动装置输送到轮子上提供动力，与车辆所受的其他力形成力平衡方程。根据理论力学理论和受力分析，能够推导出车辆纵向所受到的力的受力分析图，如图2-2所示。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]基于重复滑膜控制的PMSM的矢量控制系统[J]. 季传坤,钱俊兵.  电子科技. 2019(01)
[4]基于模糊神经网络的纯电动车永磁同步电机矢量控制[J]. 赵剑飞,丁朋飞,翟雪松.  电机与控制应用. 2018(12)
[5]基于非奇异快速终端滑模的永磁同步电机转速和电流控制[J]. 王辉航,赵朝会,万东灵,胡怡婷,吉洪智.  电机与控制应用. 2018(11)
[6]永磁同步电动舵机系统滑模变结构控制器设计[J]. 苏伟杰,张军,张波,王厚浩,陶键.  上海航天. 2018(03)
[7]基于改进型非奇异模糊终端滑模观测器的PMSM无传感器控制[J]. 李江波,刘述喜,陈渝光.  重庆理工大学学报(自然科学). 2018(04)
[8]带饱和函数的幂次新型滑模趋近律设计与分析[J]. 李蒙蒙,叶洪涛,罗文广.  计算机应用研究. 2019(05)
[9]基于滑模控制器的PMSM的矢量控制系统研究[J]. 谢涛,高桂革,王杰.  电机与控制应用. 2018(03)
[10]基于非奇异快速终端滑模的轧机液压伺服位置系统反步控制[J]. 李晓刚,方一鸣,刘乐,蔺明浩.  控制与决策. 2018(09)

博士论文
[1]不确定系统的自适应反步控制[D]. 朱阳.浙江大学 2015

硕士论文
[1]纯电动汽车用永磁同步电机控制方法研究[D]. 韩朝辉.燕山大学 2018
[2]基于滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器控制策略研究[D]. 柏欣欣.北京交通大学 2017
[3]电动汽车永磁同步电机控制方法研究与应用[D]. 谢亚奇.武汉工程大学 2015



本文编号：3034735