輪轂盤式無鐵心永磁同步電動(dòng)機(jī)無傳感器控制研究.pdf_第1頁
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1、盤式無鐵心永磁同步電動(dòng)機(jī)因體積小、功率密度高、動(dòng)態(tài)性能好、特殊場(chǎng)合應(yīng)用優(yōu)越性明顯等優(yōu)點(diǎn)已成為輪轂驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本課題主要目的是結(jié)合輪轂驅(qū)動(dòng)基本要求,設(shè)計(jì)適合輪轂驅(qū)動(dòng)的盤式無鐵心永磁同步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。針對(duì)輪轂電機(jī)無位置傳感器運(yùn)行需要,本文設(shè)計(jì)了基于模糊PI模型參考自適應(yīng)無位置傳感器控制系統(tǒng)。
   本文綜述了輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展歷程,分析了盤式無鐵心永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理并對(duì)盤式電機(jī)輪轂用的可行性進(jìn)行了分析。然后

2、分析了無鐵心結(jié)構(gòu)和Habach陣列對(duì)電機(jī)控制性能的影響,推導(dǎo)了盤式無鐵心永磁同步電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型。在總結(jié)輪轂驅(qū)動(dòng)策略的基礎(chǔ)之上,結(jié)合輪轂驅(qū)動(dòng)的多輪協(xié)調(diào)控制需要,選定了轉(zhuǎn)速控制方式下的電機(jī)驅(qū)動(dòng)策略。又結(jié)合該電機(jī)參數(shù)線性,數(shù)學(xué)模型精確特點(diǎn)設(shè)計(jì)了基于空間矢量調(diào)制技術(shù)的矢量控制系統(tǒng)。輪轂電機(jī)因使用環(huán)境惡劣且傳感器控制存在固有缺陷而使輪轂電機(jī)的無傳感器控制成為研究熱點(diǎn)。模型參考自適應(yīng)的原理分析表明其自適應(yīng)率是個(gè)PI調(diào)節(jié)器,然而因自適應(yīng)機(jī)制的作用過程

3、復(fù)雜,PI參數(shù)面臨難以整定問題。又結(jié)合模糊PI調(diào)節(jié)器參數(shù)自整定、控制對(duì)象模型不需精確優(yōu)點(diǎn),本文設(shè)計(jì)基于模糊PI模型參考自適應(yīng)無傳感器控制系統(tǒng),并對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究。為驗(yàn)證系統(tǒng)的有效性,最后以仿真為依據(jù)設(shè)計(jì)了基于DSP的盤式無鐵心永磁同步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng),并對(duì)部分硬件電路進(jìn)行了Multisim仿真。
   仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:額定轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)較高的盤式無鐵心永磁同步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)滿足輪轂驅(qū)動(dòng)基本要求,適合汽車輪轂驅(qū)動(dòng)。改進(jìn)模

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