电动汽车驱动系统干扰抑制策略研究
发布时间：2021-05-19 16:49
电动汽车以其零污染、节能高效的特点,逐渐成为了替代传统燃油车,解决人们未来绿色出行问题的较好选择。在汽车发展过程中,越来越多的电力电子设备被运用到电动汽车上。电机控制器和驱动电机等电动汽车的核心部件在工作时产生的大电流和高开关频率特性,会对其他电子设备产生严重的电磁干扰,尤其是对驱动系统车载通信网络产生干扰从而影响相关控制信号的传输。其结果将可能导致整车设备尤其是电控单元的误动作,影响整车的控制性能。同时,车辆信息交互中的传输延时及车辆复杂运行环境引起负载转矩瞬变干扰导致的转速突变也会影响到车辆控制的平稳性。因此,本文主要针对电动汽车驱动系统的干扰,从通信抗干扰设计和软件控制策略角度系统性的制定相关干扰抑制措施或干扰补偿策略,并进行实验验证。具体工作如下:1.从电动汽车系统出发,研究了其整车结构以及驱动系统的控制策略,并针对驱动系统面临的主要干扰进行了分析,进而结合控制策略推导出主要干扰类型对控制的影响,说明了对驱动系统进行干扰抑制设计的必要性。2.在第1点的分析基础上,针对驱动系统通信面临的主要干扰,以CAN总线为例,研究了不同干扰类型的干扰抑制原理,以此为基础完成了电动汽车驱动系统...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及选题意义
1.2 国内外研究发展现状
1.2.1 电动汽车发展现状
1.2.2 车载通信总线干扰抑制研究现状
1.2.3 针对干扰抑制的控制策略研究现状
1.3 本论文的主要工作和结构安排
第二章 电动汽车驱动系统分析
2.1 电动汽车系统结构分析
2.2 电动汽车驱动系统控制策略研究
2.2.1 整车控制器控制策略
2.2.2 永磁同步电机驱动控制原理
2.2.3 电动汽车驱动系统控制结构
2.3 电动汽车驱动系统干扰分析
2.3.1 电磁干扰分析
2.3.2 转矩干扰分析
2.4 电动汽车驱动系统干扰危害
2.5 本章小结
第三章 电动汽车驱动系统通信总线抗干扰设计
3.1 驱动系统总线干扰抑制原理
3.1.1 线束串扰的抑制
3.1.2 共模干扰的抑制
3.1.3 瞬态浪涌的抑制
3.2 通信电路抗干扰设计
3.2.1 CAN电路电源设计
3.2.2 CAN接口电路设计
3.3 故障重启恢复策略设计
3.4 电路抗干扰设计仿真
3.4.1 仿真平台
3.4.2 仿真及分析
3.5 本章小结
第四章 电动汽车电机驱动干扰抑制策略研究
4.1 考虑通信延时的控制策略研究
4.1.1 延时干扰产生机理分析
4.1.2 考虑延时的驱动系统控制结构
4.1.3 考虑通信延时环节的控制器设计
4.2 基于负载转矩观测的干扰抑制策略研究
4.2.1 转矩扰动影响和特性
4.2.2 扰动观测器设计
4.2.3 基于负载转矩观测的干扰抑制策略设计
4.3 仿真及结果分析
4.3.1 仿真平台
4.3.2 仿真及分析
4.4 本章小结
第五章 系统测试及实验分析
5.1 台架硬件验证实验
5.1.1 测试实验平台
5.1.2 实验结果及分析
5.2 电动汽车上车应用实验
5.2.1 测试实验平台
5.2.2 实验结果及分析
5.3 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于负载扰动观测器的永磁同步电机预测控制研究[J]. 徐婧玥,孙西龙,赵蔚,杨永常,刘永强. 通信电源技术. 2018(08)
[2]单相异步电动机防雷击浪涌冲击方案分析[J]. 杨娜,李艺文,漆凌君. 日用电器. 2018(03)
[3]基于模糊PI双环PMSM转矩脉动抑制研究[J]. 时维国,金鑫. 微电机. 2018(01)
[4]我国新能源汽车产业发展战略研究[J]. 岳喜燕. 中国国际财经(中英文). 2017(24)
[5]CAN通信电路的干扰分析与抗干扰措施[J]. 尤程瑶,孙培德. 电子测量技术. 2017(11)
[6]力争十年实现汽车强国梦 解读《汽车产业中长期发展规划》[J]. 彭斐. 汽车与配件. 2017(14)
[7]汽车电磁兼容中线束串扰及其统计特性研究[J]. 陶华胜,陈欢. 时代汽车. 2017(10)
[8]永磁同步电机伺服系统控制策略的思考[J]. 王亮,高海博. 科技经济导刊. 2016(03)
[9]基于三阶最佳设计法的串联校正器的设计[J]. 喻俊. 工业仪表与自动化装置. 2013(06)
[10]美国电动汽车普及计划蓝图[J]. 贾伟,刘润生. 科学中国人. 2013(07)
硕士论文
[1]基于CAN总线的圆网印花系统数据通信与处理电路设计[D]. 尤程瑶.东华大学 2017
[2]受扰永磁同步风力发电机系统速度跟踪控制[D]. 张克兆.扬州大学 2016
[3]电动汽车产业发展策略研究[D]. 刘柳.河北联合大学 2014
[4]导弹总线网络控制系统时延补偿策略的研究[D]. 彭安强.河南科技大学 2013
[5]车载CAN总线网络通信性能与电磁干扰问题的研究[D]. 陈拓.重庆大学 2013
[6]汽车电子测试平台CAN总线通信实时性与可靠性研究[D]. 宫夏.哈尔滨工程大学 2013
[7]电力电子装置共模电磁干扰分析及抑制技术研究[D]. 许珂.重庆大学 2012
[8]影响我国电动汽车产业发展的关键因素研究[D]. 李光.武汉理工大学 2011
[9]电动汽车TTCAN总线技术研究[D]. 王欢.中国科学院研究生院（电工研究所） 2006
[10]基于现场总线的伺服系统的误差分析及对策[D]. 庞艳静.南京理工大学 2006
本文编号：3196104
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及选题意义
1.2 国内外研究发展现状
1.2.1 电动汽车发展现状
1.2.2 车载通信总线干扰抑制研究现状
1.2.3 针对干扰抑制的控制策略研究现状
1.3 本论文的主要工作和结构安排
第二章 电动汽车驱动系统分析
2.1 电动汽车系统结构分析
2.2 电动汽车驱动系统控制策略研究
2.2.1 整车控制器控制策略
2.2.2 永磁同步电机驱动控制原理
2.2.3 电动汽车驱动系统控制结构
2.3 电动汽车驱动系统干扰分析
2.3.1 电磁干扰分析
2.3.2 转矩干扰分析
2.4 电动汽车驱动系统干扰危害
2.5 本章小结
第三章 电动汽车驱动系统通信总线抗干扰设计
3.1 驱动系统总线干扰抑制原理
3.1.1 线束串扰的抑制
3.1.2 共模干扰的抑制
3.1.3 瞬态浪涌的抑制
3.2 通信电路抗干扰设计
3.2.1 CAN电路电源设计
3.2.2 CAN接口电路设计
3.3 故障重启恢复策略设计
3.4 电路抗干扰设计仿真
3.4.1 仿真平台
3.4.2 仿真及分析
3.5 本章小结
第四章 电动汽车电机驱动干扰抑制策略研究
4.1 考虑通信延时的控制策略研究
4.1.1 延时干扰产生机理分析
4.1.2 考虑延时的驱动系统控制结构
4.1.3 考虑通信延时环节的控制器设计
4.2 基于负载转矩观测的干扰抑制策略研究
4.2.1 转矩扰动影响和特性
4.2.2 扰动观测器设计
4.2.3 基于负载转矩观测的干扰抑制策略设计
4.3 仿真及结果分析
4.3.1 仿真平台
4.3.2 仿真及分析
4.4 本章小结
第五章 系统测试及实验分析
5.1 台架硬件验证实验
5.1.1 测试实验平台
5.1.2 实验结果及分析
5.2 电动汽车上车应用实验
5.2.1 测试实验平台
5.2.2 实验结果及分析
5.3 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于负载扰动观测器的永磁同步电机预测控制研究[J]. 徐婧玥,孙西龙,赵蔚,杨永常,刘永强. 通信电源技术. 2018(08)
[2]单相异步电动机防雷击浪涌冲击方案分析[J]. 杨娜,李艺文,漆凌君. 日用电器. 2018(03)
[3]基于模糊PI双环PMSM转矩脉动抑制研究[J]. 时维国,金鑫. 微电机. 2018(01)
[4]我国新能源汽车产业发展战略研究[J]. 岳喜燕. 中国国际财经(中英文). 2017(24)
[5]CAN通信电路的干扰分析与抗干扰措施[J]. 尤程瑶,孙培德. 电子测量技术. 2017(11)
[6]力争十年实现汽车强国梦 解读《汽车产业中长期发展规划》[J]. 彭斐. 汽车与配件. 2017(14)
[7]汽车电磁兼容中线束串扰及其统计特性研究[J]. 陶华胜,陈欢. 时代汽车. 2017(10)
[8]永磁同步电机伺服系统控制策略的思考[J]. 王亮,高海博. 科技经济导刊. 2016(03)
[9]基于三阶最佳设计法的串联校正器的设计[J]. 喻俊. 工业仪表与自动化装置. 2013(06)
[10]美国电动汽车普及计划蓝图[J]. 贾伟,刘润生. 科学中国人. 2013(07)
硕士论文
[1]基于CAN总线的圆网印花系统数据通信与处理电路设计[D]. 尤程瑶.东华大学 2017
[2]受扰永磁同步风力发电机系统速度跟踪控制[D]. 张克兆.扬州大学 2016
[3]电动汽车产业发展策略研究[D]. 刘柳.河北联合大学 2014
[4]导弹总线网络控制系统时延补偿策略的研究[D]. 彭安强.河南科技大学 2013
[5]车载CAN总线网络通信性能与电磁干扰问题的研究[D]. 陈拓.重庆大学 2013
[6]汽车电子测试平台CAN总线通信实时性与可靠性研究[D]. 宫夏.哈尔滨工程大学 2013
[7]电力电子装置共模电磁干扰分析及抑制技术研究[D]. 许珂.重庆大学 2012
[8]影响我国电动汽车产业发展的关键因素研究[D]. 李光.武汉理工大学 2011
[9]电动汽车TTCAN总线技术研究[D]. 王欢.中国科学院研究生院（电工研究所） 2006
[10]基于现场总线的伺服系统的误差分析及对策[D]. 庞艳静.南京理工大学 2006
本文编号：3196104
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