电动汽车永磁无刷直流电动机全数字化控制

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1、广东工业大学硕士学位论文电动汽车永磁无刷直流电动机全数字化控制姓名：胡伟申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：何鸿肃20040510摘要随着石油资源的减少和人们环保意识的提高，电动汽车的发展越来越受到人们的重视，各大汽车公司都投入到了电动汽车的开发当中，我国也将电动汽车作为开发的重点，投入了大量的资金支持开发。电动汽车的开发呈现一种欣欣向荣的景象。本课题是电动汽车广东省科委科技攻关项目中的电动汽车用永磁无刷直流电机的全数字化控制，本设计使用TI公司的TMS320LF2407DSP芯片作为其核心控制芯片，利用DS

2、P芯片的高速计算能力和先进的外设，实现其驱动装置的全数字化控制。其核心控制算法采用双闭环PID算法，采用了TMS320LF2407以后，不仅简化了系统的外围设备，降低了系统的功耗，而且还提高了系统的准确性和实时性，获得了更好的控制效果。本论文重点进行了下面几个方面的研究工作：1．了解稀土永磁无刷直流电机的工作原理。2．仔细研究了TMS320LF2407的结构和工作原理。3．控制方案的选择和制定。4．编写驱动装景控制器的软件部分。5．程序的调试和结果分析。6．CAN协议的研究和CAN通讯的实现。实验证明了控制软件的正确性和控制

3、方案的可行性。关键词：电动汽车，永磁无刷直流电动机，DSP，CAN，全数字化』查三些奎兰堡圭兰堡墼塞AbstractAlongwiththereduceofpetroleumresourceandenhancementofenvironmentprotectingconsciousness，electricmotorbecomesmoreandmoreimportanttopeople．Whatsmore，somefamousmotormanufacturersbegintoresearchelectricmotor．The

4、governmentofChinahasalreadyploughalargequantityoffundintothedevelopmentofelectronicmotor．ThetaskisitemofGuangdongprovince．TMS320LF2407DSPofTIcorp．willbecomecoreofcontrolling。Usingspeedcalculatingcapabilityandadvancedperipheraldevicetorealizedigitalizedcontrolofdriv

5、ingdevice．Coreofcontrolarithmeticisdoubleclosedlooparithmetic．Exteriorfacilityofsystembecomesimple，reducespowerandenhancesveracitybyusingDSPchip．Thepaperemphasisonseveralworkdescribedasfollows：1．Theoryofthuliumno—brushDCmotorwillberesearch．2．Theframeworkandtheoryof

6、TMS320LF2407willberesearch．3．Selectingandestablishingthemethodofcontr01．4．Writingthesoftofcontrolarithmetic．5．Debuggingprogramandanalyzingresult．。6．TheresearchofCANprotocIandtherealizationofCANcommunication．Keywards：Electricmotor，DSP，CAN，figure．II．第一章绪论1．1电动车的发展背景分

7、析电动汽车是最近几年，汽车工业研究和开发的重点，全世界各大汽车公司全都投入了大量的资金进行电动汽车的开发，我国也将电动汽车作为汽车工业的重点发展方向。1．1．1资源问题研究表明，目前世界石油蕴藏量按现在的消耗量(消耗增量)仅可供使用50一70年，此研究己为世界所公认。《中国国防报》2000年8月16日报道。中东地区的石油开采年限为87年，亚太地区为16年，北美为16年，欧洲为9年。我国石油储量仅占世界2％，自1993年开始，我国已变为石油净进口国，2000年我国进口石油7000万吨，预计2005年后将超过1．5亿万吨，相当于

8、科威特一年总产量。随着我国进入汽车消费普及期。汽车拥有量将迅速增加，能源紧张状况将日趋严峻。近年来，石油价格猛涨。石油与国家安全密切相关，其作为一种战略物质大量进口必然受制于人，该问题已引起各国的极大重视一。1．1．2环保问题从环境角度讲，我国的环境污染十分严重，世界环境污染最为严重的十大