电动车用开关磁阻电机驱动系统的设计与优化

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1、大達过？＾大ＤＡＬＩＡＮＵＮＶＥＲＳＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＯＧＹＩＩＬｆｉＳＳ士芽位文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ电动车用开关磁阻电机驱动系统的设计与优化学科专业电机与电器作者姓名昱慎绝忠教授指导教师孙建２Ｏ５０ｉ＾Ｍｉ＿答辩日期硕士学位论文电动车用开关磁阻电机驱动系统的设计与优化ＤｅｓｉｇｎａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｎＳｗｉｔｃｈｅｄＲｅｌｕｃｔａｎｃｅＭｏｔｏｒＤｒｉｖｅＳｙｓｔｅｍＵｓｅｄｉｎＥｌｅｃ

2、ｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ作者姓名：吴慎华学科、专业：电机与电器１学号：２１２３０３５：孙建忠指导教师１．．：２０５０５０５完成日期犬理工犬營ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请一学位或其他用途使用过的成果。与我同工

3、作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。：学位论文题目乾砂苹印－免功‘Ｉ桃Ａ叶作者签名：日期：年１月ｉ日Ｋ大连理工大学硕士学位论文摘要随着汽车行业的迅速发展，资源紧缺和环境污染变得越来越严重。对环保节能电动车的研发变成了汽车行业发展的主要趋势。开关磁阻电机（ＳＲＭ）内部结构没有永磁材、易，料，并具有结构简单稳固维护、起动电流小、能够频繁起停、起动转矩大等优点在电动车领域越来越受到关注。本文介绍了电动车用ＳＲ

4、Ｍ驱动系统的运行原理和线性模型。并采用有限元分析软件ＦＥＭＭ和仿真软件ＭＡＴＬＡＢ／ｓｉｍｕｌｉｎｋ对额定电压６０Ｖ、额定功率４ｋＷ的１２／８极样机进行非线性建模，并将电机的磁场分析与动态控制进行联合仿真，对多种转矩分配函数进行仿真对比，优化后的转矩分配函数能够使ＳＲＭ的低速，通过仿真结果可以看出转矩脉动系数降低到１２％左右，证明了这种控制策略能够很好的改善电动车用ＳＲＭ低速转矩脉动的现象。介绍了电动车用ＳＲＭ驱动系统的控制策略：采用基于加速度反馈的双闭环控制方，使电动车在各种路况下能够快速的起

5、动法；采用自适应角度控制与电流斩波相结合的控制方法来保证驱动系统具有节能的优势；为了抑制低速转矩脉动，从幵关角和关断相函数对传统的佘弦型转矩分配函数进行优化；采用具有电气和机械联合制动的ＥＡＢＳ刹车系统来保证电动车能够安全可靠的减速停车。一基于上述控制策略和仿真结果，本文搭建了套以实验样机为实验对象、以ＤＳＰＩＣ３３ＦＪ１２８ＭＣ７０６为主控芯片的硬件实验测试平台，具体包括功率变换电路、位置检测电路、保护电路等。同时，采用模块化的设计思想设计了包括主程序、中断程序、转速计算程序、控制策略实现程序

6、等在内的软件。在实验平台上，实现了快速平稳起动、带载运行以及抑制低速转矩脉动等功能，并在设备厂进行了装车实验，结果表明，本文一提出的控制策略在工程实践中是可行的，能够使电动车快速起动，高效运行，次充电行驶里程提高１１％。关键词：电动车ＳＲＭ矩脉动矩分配函数；；转；转－Ｉ－电动车用开关磁阻电机驱动系统的设计与优化ＤｅｓｉｇｎａｎｄＯｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｎＳｗｉｔｃｈｅｄＲｅｌｕｃｔａｎｃｅＭｏｔｏｒＤｒｉｖｅＳｙｓｔｅｍｐＵｓｅｄｉｎＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ

7、ＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｒａｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｉｎｄｕｓｔｒｙ，ｔｈｅｒｅｓｏｕｒｃｅｓｓｈｏｒｔａｇｅａｎｄｐｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｌｌｕｔｉｏｎｂｅｃｏｍｅｓｉｎｃｒｅａｓｉｎｌｓｅｒｉｏｕｓ．Ｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｎｅｌｅｃｔｒｉｃｐｇｙｐｖｅｈｉｃｌｅｓｈａｓｂｅｃｏｍｅｔｈｅｍａｏｒｄｅｖｅｌｏｉｎｔｒｅｎｄｏｆａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｉｎｄｕｓｔｒｗｈｉｃｈｃａｎｒｏｔｅｃｔｊｐｇ

8、ｙ，ｐｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｓａｖｅｅｎｅｒｇｙ．ＳＲＭｈａｓｎｏｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓｏｎｉｔｓｉｎｔｅｒｎａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｅｓｏｆｓｉｍｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｅａｓｍａｉｎｔｅｎａｎ