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1、VSS控制在电动汽车驱动系统中的应用及仿真第11卷第1期2007年1月电机与控制ELECTRICMACHINES.ANDCONTROLV01.1lNo.1Jan.2007VSS控制在电动汽车驱动系统中的应用及仿真汪芳君,刘贺平,张春梅(北京科技大学自动化系,北京100083)摘要:针对传统永磁同步电机直接转矩控制在低速运转时电流和转矩脉动大,并且开关频率不恒定,在直接转矩控制系统中运用滑模变结构控制理论,设计了滑模变结构控制器,并对常规滑模变结构控制中出现的抖振问题提出了合理的解决方法,以此作为电动汽车的驱动系统,提高了电动汽车的可靠性,从而达到系统的优化.在Maflab7.1的
2、环境下,利用电力系统仿真库建立相关模型,对传统直接转矩控制与本文所采用策略的控制效果进行了仿真对比.结果表明后者极大地改善了系统的动,静态性能,对系统参数和外部干扰表现出较强的鲁棒性和不变性.关键词:永磁同步电动机;直接转矩控制;变结构滑模控制中图分类号:TM301.9文献标识码:A文章编号:1007-449X(2007)01-O029—04AppficationandsimulationofVSScontrolonelectricalvehicledrivesystemWANGFang-jun,LIUHe-ping,ZHANGChun-mei(AutomationDepartm
3、ent,UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China)Abstract:Aimingattheproblemoftheconventionaldirecttorquecontrol(DTC)ofpermanentmagnetsyn?chronousmotor(PMSM)takesonthefollowingcharacteristics:hi【ghcurrentandtorquerippleatlowspeedandvariableswitchingfrequency.Thestrategyofvariab
4、les~cturesliding(vss)modecontrolintotheDTCsystemisintroducedandtheVSSmodelisdesigned.AsthechatteringthatexistsinnormalVSSsys?tem,anappropriatewayispresentedinthepaper.Thismotorisasthedrivesystemoftheelectricvehicle,anditimprovesthevehicle'Sreliability.Byusingthepowersimulationtools.thecontrol
5、modelisbuiItontheenvironmentofMatlab7.1.ThesimulationcomparestheresultsoftheconventionalDTCandthepro-posedstrategycontrol,anditshowsthatthelatterstronglyimprovesthedm~icandstaticoperationper-formance,andithasstrongerrobustandconsistencytomotorparameteranddisturbance.Keywords:permanentmagnetsy
6、nchronousmotor;directtorquecontrol;variablestructuresliding1引言电动汽车要求在较宽的负载和转速范围下具有高效,可靠的整体性能.当前蓄电池技术还没有突破性进展,电动汽车驱动用永磁同步电机(PMSM)的效率成为一个重要指标.应用于电动汽车驱动用的PMSM系统有区别于其他应用的特殊控制技术问题:如提高系统效率以延长汽车一次充电的续行旅程及采用合理的控制方式保证汽车良好动力性基础上提高系统的可靠性和鲁棒性.1985年,直接转矩控制收稿日期:2006—07-21;修订日期:2006—11—15基金项目:北京市教委学科重点项目(oo
7、0o268)作者简介:汪芳君(1981一),女,硕士研究生,研究方向为控制理论与控制=r-Z;刘贺平(1951一).男.教授,博士生导师,研究方向为智能控制,自适应控制,预测控制;张春梅(1968一).女.博士,剐教授,研究方向为智能控制,运动控制等方面.电机与控制第ll卷(DTC)理论一经提出,就受到了广大学者的关注,这种控制方法与矢量控制技术相比,具有系统结构简单,转矩响应快,鲁棒性好等优点,因此将该控制方法应用于电动汽车用PMSM存在着广泛的前景.随着控制性能要求的提高,传
