基于嵌入式代码生成系统电动汽车充放电机的研制

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1、授予单位代码学号或申请号密级中原工学院硕士学位论文论文题目:基于嵌入式代码生成系统电动汽车充放电机的研制研究生姓名:姚文道研究方向:电气自动控制系统指导教师:王晓雷教授指导教师单位:中原工学院学科专业名称:控制理论与控制工程申请学位级别:硕士论文提交日期:2013年03月论文答辩日期:2013年05月培养单位:中原工学院学位授予单位:中原工学院答辩委员会主席:中原工学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究

2、成果。其他同志对本研究的启发和所作的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了谢意。本人学位论文与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。学位论文作者签名：年月日中原工学院学位论文知识产权声明书本人完全了解中原工学院有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于中原工学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适合本声明。学位论文作者签名：指导教师签名：

3、年月日年月日中原工学院硕士学位论文摘要基于嵌入式代码生成系统的电动汽车充放电机研制专业：控制理论与控制工程硕士生：姚文道指导教师：王晓雷教授摘要电动汽车充放电机作为电动汽车发展的基础性设备，为新能源研究方面的重要课题之一，同时作为与西高院的合作项目，本文在这一背景下，研制了电动汽车充放电机。针对充电机的拓扑结构，本文采用Matlab中的EmbeddedTarget工具箱，结合DSP2812控制器，通过仿控一体化系统，搭建了基于硬件充电机模型的仿真，并直接代码生成，设计了一种简单实用的电动汽车充放电机的结构模型，并成功的实现了各部分电路的控制。其中在充电阶段首

4、先采用了三相PWM整流技术，降低了电网的谐波含量，提高了系统的功率因数，然后采用DC/DC变换技术，控制充电侧的电压和电容，从而实现先恒流，再恒压充电的功能；在放电阶段由电池经DC/DC电路升压，然后采用PWM整流的逆向控制，将电池的电量回馈给电网，从而实现电动汽车充放电机的V2G功能。针对硬件控制研发与软件仿真相脱节的问题，本文找到Matlab仿真与实际硬件系统的结合点，在仿真模型中，采用了基于标幺化系统的模型搭建，成功地实现了前馈解耦控制，增强了系统的能观性和能控性。在实际硬件系统中，针对过压，过流和过温情况，设计出了保护值能够整定的信号保护电路，该电路

5、能够同时关闭硬件驱动和软件程序，起到保护作用。为了实时监测充放电机的输出功率，还设计了实用的功率监测器，节约了系统成本。最后，在Matlab仿真的基础上，通过直接的代码生成系统，分别实现了三相并网，PWM整流，BUCK以及Boost电路功能，各功能均围绕电动汽车充放电机参数指标来进行设计。关键词：电动汽车充放电机；V2G；PWM整流器；DC/DC变换器；代码生成I中原工学院硕士学位论文摘要Electricvehiclecharginganddischargingmachinedevelopmentbasedonembeddedcodegenerationsy

6、stemSpeciality:ControlTheoryandControlEngineeringName:YaoWendaoSupervisor:Pro.WangXiaoleiAbstractAsthebasicequipmentofTheelectriccardevelopment,theelectriccarcharginganddischargingmachinehadbeenoneofthenewenergyresearchimportanttopic,atthesametime,itisalsothecooperationwithChinaXiD

7、ianGroup.Inthispaper,theauthorusetheMatlabEmbeddedTargettoolboxbecauseofthetopologicalstructureofthebatterycharger.CombinedwiththecontrollerDSP2812,itbuiltthesimulationbasedthehardwarechargermodel,throughcopycontrolintegratedsystem.Themodelisnotonlyeasy,butalsoveryuseful.Itgenerate

8、dthecodedirectly,andrealiz