低速电动汽车用无刷直流电机控制系统.pdf

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1、第48卷第3期截'I!机Vo1．48．No．32015正3月MlCROM0TORSMaL2015低速电动汽车用无刷直流电机控制系统邓攀登，陈永军，徐璐(长江大学电子信息学院，湖北荆州434023)摘要：结合电动车驱动系统应用，分析低速电动汽车用无刷直流电机性能要求，讨论针对电动汽车无刷直流电机无位置传感器控制方法。设计一套基于dsPIC的低速电动汽车用无刷直流电机无传感器控制系统，采用电感法和反电动势过零点检测相结合的方式，实现电机闭环起动，能有效扩大电机调速范围。实验结果表明，所设计控制系统能满足低速电动汽车驱动要求，具有一定应用价值。关键词：dsPIC；无刷直流电机；低速电动汽车；无位置

2、传感器；电感法中图分类号：TM36+1；TP272文献标志码：A文章编号：1001．6848(2015)03．0067—04BrushlessDCMotorControlSystemforLowSpeedElectricVehicleDENGPandeng，CHENYongjun，XULu(CollegeofElectronicsandInformation，YangtzeUniversity，JingzhouHubei434023，China)Abstract：Combinedwiththeapplicationofelectricvehicle(EV)drivesystem，analyz

3、edtheperformancerequirementsofbrushlessDCmotors(BLDCM)inthefieldsoflowspeedelectricvehicles．anddiscussedthecontrolmethodoftheEVsensorlessBLDCM．DesignedanEVsensorlessBLDCMcontrolsystembasedondsPIC．Startedthemotorinclosed．1oopmodebyusinginductancemethodandBEMFzerocrossingdetectingmethod，themotorspeed

4、rangewaseffectivelyexpanded．Theexperimentalresultsshowedthatthiscontrolsystemcouldmeettherequirementsoflowspeedelectricvehicleandhadapplicationvalue．Keywords：dsPIC；brushlessDCmotor；lowspeedEV；positionsensorless；inductancemethod机速度较低或静止时，反电动势不能有效检测，无法0引言保证电机正常起动引。本文提出一种基于电感法转低速电动汽车在外形、结构和性能上与燃油车子初始位

5、置检测方式，能够在转子速度为零到加速阶类似，主要分为高尔夫球车、老年代步车、观光车、段做到转子位置的实时检测，保证电机平稳起动。巡逻车等，其动力系统三大关键部件包括：蓄电池、1电动汽车用BLDCM无传感器控制驱动电机、控制器。驱动电机种类主要有直流串励电机、交流异步电机、开关磁阻电机和无刷直流电1．1低速电动汽车特点机四种，其中永磁无刷直流电机(BLDCM)具备效率与电动自行车不同，低速电动汽车一般采用差高、调速性能好等优点，成为电动车驱动系统最理速后桥，电机通过差速器与后桥连成一个整体，采想的方案⋯；控制器主要采用带位置传感器控制方用强制风冷或者自然风冷两种冷却方式。电动汽车式，该法容易受

6、传感器安装偏差、磁环充磁均匀度受行驶路况影响其负载容易发生剧烈变化，对驱动及电机运行环境影响，制约了驱动系统性能。电机本身性能要求较高。评价电动汽车驱动性能好近年来，国内外学者对无位置传感器无刷直流电坏的主要因素有时速、电机温升、控制器温升、加机转子位置信号检测方式进行了大量研究，提出很多速度、差速器传动效率以及噪声等。电机位置传感不同的方法，主要有反电动势检测法、定子三次谐波器一般是磁敏式Hall传感器，采用三个传感器相隔法、续流二极管法、定子绕组电感法、磁链估计法120。电角度安装，安装时的细微偏差对实际转子位等。反电动势检测法是其中最为成熟的方法，而当电置检测影响较大，一般需采用固定夹

7、具进行安装，收稿日期：2014—07—10作者简介：邓攀登(1990)，男，硕士研究生，研究方向为自动检测与控制。徐璐(1990)，女，硕士研究生，研究方向为电子与通信工程。通讯作者：陈永军(1972)，男，教授，硕士生导师，研究方向为电力电子与电力传动。·甜·叙'I}粕48卷增加了不必要的成本。根据简化的电路司知电机定子绕组电压平衡关1．2转子初始位置的电感检测方法系为Ud=di永磁无刷直流电机本体由定子铁