電動汽車用PMSM基于預期電壓矢量法的直接轉矩控制研究.pdf

1、發(fā)展純電動汽車等新一代的清潔節(jié)能型汽車成為應對能源短缺和環(huán)境污染、實現(xiàn)汽車行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑和必然趨勢。永磁同步電動機(PMSM)以其高效、高控制精度、高轉矩密度、低噪聲等特點，在電動汽車驅動領域具有很高的應用價值，已受到業(yè)界的高度重視。作為PMSM高性能控制之一的直接轉矩控制(DTC)近年來受到廣泛關注和深入研究，其優(yōu)秀的動態(tài)響應性能及對電機參數(shù)的魯棒性，特別符合電動汽車的運行環(huán)境和實際需要，本文將DTC作為電動汽車主驅動PMS

2、M控制策略，從以下幾個方面展開研究：
　　首先分析了永磁同步電機的結構和特點，給出PMSM的數(shù)學模型，探討了直接轉矩控制在PMSM上運用的理論基礎，指出PMSM直接轉矩控制和矢量控制的內在聯(lián)系和本質區(qū)別。
　　其次，給出了傳統(tǒng)直接轉矩控制系統(tǒng)的結構框圖，在對電動汽車進行詳細負載特性分析的基礎上建立了電動汽車的模型，并在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下結合汽車模型和運行工況對傳統(tǒng)PMSM-DTC進行了仿真驗證。

3、　　再次，針對傳統(tǒng)DTC磁鏈和轉矩脈動大的問題，引出了基于負載角增量△δ_sm的預期電壓矢量直接轉矩控制方法。并在此基礎上使用基于磁鏈和轉矩解耦的預期電壓空間矢量控制加以改進，結合電動汽車運行工況的仿真驗證表明，其穩(wěn)態(tài)和動態(tài)性能比傳統(tǒng)DTC有明顯改善。
　　最后，在完成理論研究和仿真驗證的基礎上，設計并自制了基于Freescale公司56F8345 DSP的PMSM-DTC實驗平臺；并且在軟件開發(fā)環(huán)境Codewarrior中進行程