基于SVPWM的电动汽车直接转矩控制方法研究.pdf

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1、第31卷第7期机电工程Vo1．31No．72014年7月JournalofMechanical&ElectricalEngineeringJu1．2014DOI：10．3969／j．issn．1001—4551．2014．07．017基于SVPWM的电动汽车直接转矩控制方法研究李杰，韩峻峰2，潘盛辉(1．广西科技大学电气与信息工程学院，广西柳州545006；2．广西机电职业技术学院，广西南宁530007)摘要：针对传统直接转矩控制系统中存在较大转矩磁链脉动和开关频率不恒定等问题，对电动汽车用永磁同步电机的数学模型及其直接转矩控制方法进行了研究，提出了一种基于空间矢量脉宽调制

2、技术(SVPWM)的直接转矩控制系统方案。该方案采用预期电压矢量计算单元取代传统直接转矩系统中滞环比较器，以得到能够减小当前定子磁链与转矩脉动的预期电压矢量，再利用SVP-WM技术将预期电压矢量转换为实际电压矢量以实现对电机的控制。在Matlab／Simulink下构建了基于SVPWM的电动汽车直接转矩控制系统的仿真模型。仿真研究结果表明，该控制系统可以获得较小的转矩脉动和磁链脉动。关键词：直接转矩控制；空间矢量脉宽调制；永磁同步电机；Matlab／Simulink中图分类号：TH39；U469．72；TP29文献标志码：A文章编号：1001—4551(2014)07—08

3、98—05DirecttorquecontrolsystemofelectricvehiclebasedonSVPWMLIJie，HANJun．feng，PANSheng．hui(1．CollegeofElectricalandInformationEngineering，GuangxiUniversityofScienceandTechnology，Liuzhou545006，China；2．GuangxiTechnologicalCollegeofMachineryandElectricity，Nanning530007，China)Abstract：Aimingatt

4、heproblemsoftorquepulsationandinconstantinverterswitchingfrequencyinthetraditionaldirecttorquecontrolsys—tem，themathematicMmodelandthedirecttorquecontrolmethodofpermanentmagnetsynchronousmotorwerestudied．Adirecttorquecon—trolsystemschemebasedonspacevectorpulsewidthmodulation(SVPWM)wasprese

5、ntedtoadoptingtheexpectedvoltagevectorcalculationunittoreplacethehysteresiscomp~atorofconventionaldirecttorquesystem，SOthattheexpectedvoltagevectorcanreducethecurrentofstatorfluxandtorqueripplewouldbeobtained．Inordertorealizethemotorcontrol，theexpectedvoltagevectorwasconvertedtotheactualvo

6、ltagevectorbyusingtheSVPWMtechnology．ThesimulationmodelofthedirecttorquecontrolsystembasedonthespacevectormodulationwasbuiltintheMatlab／Simulink．Thesimulationresultsindicatethatthesystemcanobtainsmallfluxandtorquepulsation．Keywords：directtorquecontrol；spacevectorpulsewidthmodulation(SVPWM)

7、；permanentmagnetsynchronousmotor；Matlab／Simulink具有结构简单、体积小、质量轻、转动惯量小、功率密度0引言高等特点。与直流电机、感应电机和开关磁阻电机等由于全球石油资源紧张，大气污染严重，电动汽车相比，永磁同步电机更适合用于电动汽车电机驱动系作为新能源汽车的代表，已被公认为21世纪汽车工业统，并得到了广泛应用J。目前，电动汽车用永磁同改造和发展的主要方向，然而还存在相关问题必须解步电机驱动系统主要采用直接转矩控制技术和矢量控决，其中，驱动电动机及其控制技术是制约电动汽车