基于DSP28335的电动汽车永磁同步电机控制系统研究

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1、分类号：TM34110710-2015225024专业硕士学位论文基于DSP28335的电动汽车永磁同步电机控制系统研究亓利格导师姓名职称叶敏教授专业学位类别申请学位类别专业硕士机械工程及领域名称论文提交日期2018年3月5日论文答辩日期2018年5月28日学位授予单位长安大学StudyonPermanentMagnetSynchronousMotorControlSystemofElectricVehicleBasedonDSP28335AThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：QiLigeSupervisor：Prof

2、.YeMinChang’anUniversity,Xi’an,China摘要摘要电机控制系统是电动汽车的重要组成部分，它的性能直接影响电动汽车的行驶效率和功率密度，进而影响电动汽车的续航里程。永磁同步电机具有功率密度高、效率高、体积小等特点，它能够满足电动汽车在行驶状况下响应速度快，随动性能和稳定性的要求。为实现电动汽车电机控制系统的高效率和高功率密度的要求，选用永磁同步电机作为研究对象。首先论述永磁同步电机控制系统的研究现状和发展前景；其次分析电动汽车永磁同步电机的矢量控制原理和空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术，在此基础上引入β前馈系数的比例-积分算法，基于MATLA

3、B/Simulink平台搭建永磁同步电机双闭环控制系统，仿真结果验证了该控制系统具有快速的响应性，较小的超调量，良好的随动性的特点。最后，搭建实验平台，将DSP28335作为主控板芯片，在CCS开发平台上建立软件实验平台；设计由驱动电路、采样电路以及保护电路等所组成的驱动板，将仿真结果与实验结果对比，验证仿真结果的正确性。凭借CCS示波器对电流环和速度环的实验结果进行观测，其结果表明建立的永磁同步电机双闭环控制系统，可使永磁同步电机速度调整平滑、超调量减小、跟随性能和响应速度得到一定的改善，并且在硬件的电路加上相应的滤波电路使得谐波得到一定的抑制。关键词：电动汽车，永磁同

4、步电机，DSP28335，双闭环控制系统i长安大学硕士学位论文AbstractThemotorcontrolsystemisanimportantpartoftheelectricvehicle.Itsperformancedirectlyaffectsthedrivingefficiencyandpowerdensityoftheelectricvehicle,andthusaffectsthecruisingrangeoftheelectricvehicle.Permanentmagnetsynchronousmotorhasthecharacteristicsofh

5、ighpowerdensity,highefficiency,smallsize,etc.Itcanmeettherequirementsoffastresponseandfollow-upperformanceofelectricvehicles.Inordertoachievetherequirementsofhighefficiencyandhighpowerdensityofthemotorcontrolsystemforelectricvehicles,theresearchstatusanddevelopmentprospectsofthepermanentm

6、agnetsynchronousmotorcontrolsystemarefirstdiscussed;secondly,thevectorcontrolprincipleandspacevectorpulsewidthmodulationofthepermanentmagnetsynchronousmotorinanelectricvehicleareanalyzed.Basedonthecontrolsystem,buildingadoubleclosed-loopcontrolalgorithmforthespeedloopandthecurrentloop,and

7、buildsadoubleclosed-loopcontrolsystembasedonMATLAB/Simulinktoverifythevalidityofthetheoreticalanalysis.Thesimulationresultshowsthatthecontrolsystemhasafastresponsespeed,movabilityandstabilitycharacteristics.Finally,anexperimentalplatformwassetup,themaincontrolboardw