輪轂式永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器的研制.pdf

1、現(xiàn)在市場(chǎng)上的電動(dòng)自行車所采用的輪轂式三相永磁電機(jī),一般采用二二導(dǎo)通三相六狀態(tài)驅(qū)動(dòng)方式,這種驅(qū)動(dòng)方式對(duì)理想的無刷直流電機(jī)具有良好的控制效果,可以使轉(zhuǎn)矩波動(dòng)很小。實(shí)際運(yùn)行中的永磁電機(jī),為了減小齒槽轉(zhuǎn)矩的影響,很難實(shí)現(xiàn)永磁體勵(lì)磁呈梯形波分布,而是近似于正弦波分布。
　　首先,輪轂式三相永磁電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式要求盡量減小電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的紋波轉(zhuǎn)矩,而電機(jī)穩(wěn)態(tài)時(shí)的紋波轉(zhuǎn)矩又與永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體的磁場(chǎng)分布密切相關(guān),因此,根據(jù)本課題所選用的電機(jī)的反電

2、勢(shì)實(shí)測(cè)波形,提出了一種新型的驅(qū)動(dòng)方式,該方式兼具理想無刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單與理想永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)較小的優(yōu)點(diǎn)。
　　其次,輪轂電機(jī)的控制器要求具有較強(qiáng)的魯棒性,在負(fù)載轉(zhuǎn)矩發(fā)生變化時(shí),對(duì)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化不敏感,轉(zhuǎn)速要在很短的時(shí)間內(nèi)跟蹤所要求的轉(zhuǎn)速。考慮到傳統(tǒng) PI控制器魯棒性較差,在速度環(huán),采用滑模變結(jié)構(gòu)控制來解決此問題;在電流環(huán),根據(jù)積分分離思想,采用了模糊-PI雙?？刂破?。對(duì)雙閉環(huán)PI控制和改進(jìn)型控制進(jìn)行了基于MATLAB/SIM