汽车EPS的PMSM控制系统建模仿真与试验验证

《汽车EPS的PMSM控制系统建模仿真与试验验证》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、学兔兔www.xuetutu.com．设计开发．汽车EPS的PMSM控制系统建模仿真与试验验证★胡延平1庞磊l朱启林1赵楠：陈奇志2(1．合肥工业大学；2．株洲易力达机电有限公司)【摘要】在分析永磁同步电机控制系统原理的基础上，运用坐标变换的数学建模方法和空间矢量脉宽调制技术建立了永磁同步电机矢量控制系统的仿真模型。通过仿真软件MATLAB／Simulink进行仿真和电机性能分析表明，闭环矢量控制系统仿真方法准确、可行。在LABVIEW中搭建PMSM试验台并对电机性能进行测试，验证了PMSM建模与仿真的真实可靠性主题词：EPSPMSM空间矢量脉宽调制闭

2、环矢量控制LABVIEW中图分类号：U463．4文献标识码：A文章编号：1000—3703(2013)09—0021—04AutomobileEPSSystemModelingandSimulation0fPMSMControlandExperimentalVerificationHuYanping，PangLei，ZhuQilin，ZhaoNan，ChenQizhi(1．HefeiUniversityofTechnology；2．ZhuzhouEliteElectroMechanicalCO．，Ltd)【Abstract]Basedontheanal

3、ysisofcontrolsystemworkingprincipleofthepermanentmagnetsynchronousmotor，theauthorsestablishthesimulationmodelofPMSMvectorcontrolsystembyuseofthecoordinatetransformationofmathematicalmodelingmethodandspacevectorpulsewidthmodulationtechnology．Simulationandperformanceanalysisofthem

4、otorinMATLAB／Simulinksoftwareverifyaccuracyandfeasibilityoftheclosed-loopvectorcontrolsystemsimulationmethod．APMSMtestbenchisconstructedintheLABVIEW，inwhichmotorperformanceistested，verifyingtheauthenticityofthePMSMmodelingandsimulation．Keywords：EPS，PMSM，SVPWM，Closed-loopvectorco

5、ntrol，LABVIEW在矢量控制技术的基础上采用闭环矢量控1前言制策略在MATLAB／SimuIink上建立PMSM控制系国内电动助力转向fEPS)技术的研究是以直流统模型并进行仿真．在LABVIEW软件环境下搭有刷电机的助力转向研究为主．而基于永磁同步电建的电机试验台上对所建电机模型进行了试验机(PMSM)EPS技术的研究较少PMSM控制系统普验证。遍采用空间矢量控制技术IlJ．主要通过静止坐标系2EPS系统概述到旋转坐标系的坐标变换把定子电流中的励磁电流和转矩电流转换成相互垂直独立的分量．再对各分2．1EPS工作原理量进行控制。在PMSM控制方

6、法研究中，文献『2]基图l所示为EPS系统结构简图．其主要由传动于三电平空间矢量脉宽调制技术的控制算法计算量机构、传感器、减速机构、助力电机、电子控制单元小、实时性好，有良好的鲁棒性。文献『31中基于空间(ECU)等部分组成。其基本工作原理是。安装在转矢量调制策略的PMSM直接转矩控制系统与常规向管柱上的传感器把转向盘转矩和转角信号传递直接转矩控制系统相比具有动态响应快、运行平稳给ECU；ECU根据车速信号、电机反馈电流信号等特点。而采用闭环矢量控制策略具有原理简单、和位置信号判断汽车转向状态．计算出电机助力算法计算量小、动态性能响应快、反馈控制精度高

7、、电流的大小，并通过电压控制信号控制助力电机转电机运行平稳性好等特点动。最后经过减速机构增加扭矩实现转向助力控制基金项目：国家自然科学资金(51075112，51175135)；中航工业创新基金(CXY201OHFGD26)2013年第9期一21—学兔兔www.xuetutu.com．设计开发．1．转向盘2．转矩传感器3．转角传感器4．转向输入轴5．fa)Z相静止坐标点减速机构6．转向器7．转向输出轴8助力电机图1EPS系统简图d2．2EPS助力电机的选择助力电机应该具备的性能要求：a．电机的转子惯性力矩小、体积小、调速范围广O且低速运行时平稳性好、转

8、矩脉动小：(b)两相静止坐标点(c)旋转坐标点b．为防止减速机构传动比较大从而增加系统的图2电