基于DSP的混合励磁无刷直流电机控制研究

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1、摘要摘要无刷直流电机系统是一种较为理想的电动汽车上的电机驱动系统，但是无刷直流电机中永磁体对外加磁势的磁阻很大，主极磁场难以调节致使这种电机使用范围受限。混合励磁无刷直流电机是在普通无刷直流电机的基础上改造而出现的新型电机，既保留了无刷直流电机所有优点，同时又具有磁场可调的特性，在电动汽车电机驱动领域具有很好的应用前景。由于电励磁的存在，混合励磁无刷直流电机控制系统需要协调控制电枢电流与励磁电流，电机的控制变得更加复杂。本文从电动汽车运行角度出发对混合励磁无刷直流电机控制系统的控制软件设计及系统硬件的实现进行了深入的研究。在介绍混合励磁无刷直流电机基本原理的基础上，结合电动汽车运行工

2、况将控制系统运行方式分为低速零励磁、低速增磁、高速零励磁及高速弱磁等四种，分别给出了对应的控制策略；同时基于TI公司的DSP芯片TMS320F2812对控制系统硬件进行了设计，配合硬件架构及控制策略设计了相关控制软件。最后，将本文设计系统在实验室混合励磁无刷直流电机样机上进行了调试，在低速段引入增磁后效果较明显，实验数据分析结果与理论相符合。关键词：混合励磁；电动汽车：DSP；控制策略广东工业大学硕士学位论文AbstractBLDCMsystemisallidealelectricvehiclesmotordrivesystem，however,permanentmagnetBLDC

3、M’Smainpolemagneticfieldisdifficulttoregulateledtolimiteduse．HybridexcitationBLDCMisanewtypemotor,whichnotonlyretainsallthemeritsofBLDCM，butalsohasthecharacteristicsofadjustablemagneticfield，inthefieldofelectricvehiclemotordrivehasagoodprospect．Sincetheexistenceofelectricalexcitation，theHEBLDCM

4、controlsystemneedstOcoordinatecontrolofarmaturecurrentandexcitationcurrent，SOmotorcontrolbecomescomplicated．FromtheperspectiveofelectricvehiclesdepthresearchonHEBLDCMcontrolsystemcontrolsoftwaredesignandhardwareimplementation．InintroducingtheHEBLDCMbasedonfundamentalprinciples，combinedwithelect

5、ricvehicleoperatingconditionstocontrolsystemoperationisdividedintofollowingfourcategories：low—speedzero—excitation，low-speedbymagnetic，high-speedzero-excitationandhigh·speedweakmagnetic，andgiventhecorrespondingcontrolstrategy．BasedonTI’STMS320F2812DSPchipdesignthecontrolsystemhardware，withtheha

6、rdwarearchitectureandcontrolstrategydesignoftherelatedcontrolSOftware．Finally,thepaperdesignofHEBLDCMcontrolsystemhasbeentestedontestplatform，aftertheintroductionofadditionalmagneticeffectisobvious，andtheexperimentaldataconsistentwiththetheoreticalanalysis．Keywords：HEBLDCM；Electricalvehicles；DS

7、P；ControlstrategyII目录目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1Abstract．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯II目录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．IIIContents．．⋯．．⋯⋯．．．⋯⋯⋯．．⋯．⋯．⋯⋯．．⋯⋯．⋯．⋯．⋯⋯．⋯．．⋯．．．⋯．．．⋯⋯．．．⋯．⋯．．⋯．．．⋯⋯．．