汽车换挡控制中电流调节器的设计.pdf

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1、电气传动2010年第4O卷第11期ELECTRICDRIVE2O1OVo1．40No．11汽车换挡控制中电流调节器的设计程小强，王辉，陈璐，张彬。(1．湖南大学电气与信息工程学院，湖南长沙410082；2．新余钢铁有限责任公司，江西新余336500；3．重庆红宇精密工业有限责任公司，重庆400000)摘要：在汽车换挡过程中，电机控制需要从力矩环切换到速度环，进行速度跟踪。若速度跟踪准确，则从速度环切换到力矩环对电机控制，而在此过程中电流调节器存在饱和问题。针对上述问题，利用一种有效的方法来解决换挡过

2、程中电流调节器的饱和问题。该方法通过电流解耦环和电压补偿环的控制，能够解决永磁同步电机在速度变化较大时电流调节器饱和的问题，并且能够快速、准确地跟踪电流。最后建立了电流解耦和电压补偿的PMSM的双闭环控制系统模型，仿真结果证明了该方法的可行性，并且在工程实际中得到了验证。关键词：永磁同步电机；电流调节器；换挡控制；仿真中图分类号：TM341；TM351文献标识码：ADesignoftheCurrentRegulatorintheCarShiftControlCHENGXiao—qiang，WANGH

3、ui，CHENLu。，ZHANGBin。(1．CollegeofElectricalandInformationEngineering，HunanUniversity，Changsha410082，Hunan，China；2．X／nyuSteelCompanyLtd，Xinyu336500，Jiangxi，China；3．ChongqingHongyuPrecisionIndustrialCo．1ad，Chongqing400000，China)Abstract：Duringtheprocessof

4、theshiftgearsinthecar，themotorcontrolneedsfromthetorqueloopswitchtothespeedloop，andtrackthespeedofthemotor．Ifthetrackingofthespeedisveryaccurate，themotorcontrolneedsfromthespeedloopswitchtotorqueloop，andinthisprocessthecurrentregulatorexiststhesaturati

5、onproblem．Inallusiontotheaboveproblem，anefficientmethodwasproposedtosolvethesatura—tionproblemofcurrentregulator．ThismethodcansolvethesaturationproblemofcurrentregulatorwhenthespeedofPMSMchangelargelybycontrolthedecouplingcurrentcontrollerandthevoltage

6、commandcompen—sator，andcantrackthecurrentlastlyandaccurately．Thenthetwoclosedloopscontrolsystemwasestah-lishedwiththedecouplingcurrentcontrollerandthevoltagecommandcompensator．Thesimulationresultsprovethefeasibilityofthismethod，whichisverifiedbyenginee

7、ringpractice．Keywords：permanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)；currentregulator；shiftcontrol；simulation电流调节器会饱和。这会使电流、转矩以及速度引言的响应变得很差，从而严重影响换挡控制。在换随着高性能电机控制理论、电力电子技术、微挡过程中，要进行对PMSM的力矩环(电流环)到电子技术和稀土永磁材料的快速发展，永磁同步速度环的切换控制。当汽车在1挡(或2挡)工电机(PMSM)得以迅速推广应用。内置式的作时

8、，PMSM是力矩环控制。若想要换挡，则应PMSM通过弱磁控制可以得到高速，以便达到换先将挡位打到空挡。当为空挡时，PMSM则由挡过程中的速度要求。从恒转矩调速过渡到弱磁力矩环控制转换成速度环控制，并且此时离合调速模式(或是弱磁调速模式过渡到恒转矩调速)器断开。当负载转速与电机转速的差值△≤时，给定的参考向量的电压u。有时会超过逆变器1O0r／rain(此值根据变速箱中齿轮设计而定，不极限输出电压U⋯如果这样的话，d轴和q轴同的齿轮设计得到不同的值)时，则挡位切换才基金