新型電動車控制技術(shù)研究.doc
約64頁DOC格式手機打開展開
新型電動車控制技術(shù)研究,2.47萬字自己原創(chuàng)的畢業(yè)論文，僅在本站獨家出售，重復(fù)率低，推薦下載使用摘要：能源緊缺和環(huán)境污染是當(dāng)前社會面臨的嚴(yán)峻問題,電動車因其節(jié)能環(huán)保的突出優(yōu)勢成為了解決這一問題的重要途徑,越來越受到市場的青睞。永磁無刷直流電機憑借其結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、啟動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速性好等優(yōu)點,被越來越多地應(yīng)用在電動車領(lǐng)...
內(nèi)容介紹
此文檔由會員 淘寶大夢 發(fā)布
新型電動車控制技術(shù)研究
2.47萬字
自己原創(chuàng)的畢業(yè)論文，僅在本站獨家出售，重復(fù)率低，推薦下載使用
摘 要：能源緊缺和環(huán)境污染是當(dāng)前社會面臨的嚴(yán)峻問題,電動車因其節(jié)能環(huán)保的突出優(yōu)勢成為了解決這一問題的重要途徑,越來越受到市場的青睞。永磁無刷直流電機憑借其結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、啟動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速性好等優(yōu)點,被越來越多地應(yīng)用在電動車領(lǐng)域。本文以電動車用永磁無刷直流電機的控制系統(tǒng)為研究對象,針對目前電動車的特點和性能要求,以及電動車永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)存在的問題,提出了一種電動車永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)方案。
本文先介紹了電動車永磁無刷直流電機的結(jié)構(gòu)和工作原理,以及轉(zhuǎn)子位置信號檢測技術(shù)和傳感器的選擇,再由電機基本理論公式推導(dǎo)了其數(shù)學(xué)模型,結(jié)合Matlab/Simulink軟件,建立了電動車永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)的仿真模型并進行仿真計算分析,為后文控制系統(tǒng)硬件設(shè)計和控制策略開發(fā)提供參考和依據(jù)。
最后，以單片機為控制核心，設(shè)計了無刷直流電機雙閉環(huán)串級調(diào)速的硬件系統(tǒng)，實際運行證明，此系統(tǒng)改善了無刷直流電機調(diào)速系統(tǒng)的動、靜態(tài)性能，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和魯棒性。
關(guān)鍵詞：永磁無刷直流電機,電機控制器,控制策略,電動車
The new electric vehicle control technology research
Abstract Energy shortage and environmental pollution is a serious problem in the current social, electric vehicle with the advantages of energy conservation and environmentalprotection outstanding has become the important way to solve this problem, more and more get the favor of the market. Permanent magnet brushless
dc motor with its simple structure, reliable operation,good start torque and speed, etc, has been used in electric vehicles increasingly. Based on the electric vehicle permanent magnet brushless dc motor control system as the research object, in view of the present characteristics and performance requirements for electric vehicle, as well as electric vehicle permanent magnet brushless dc motor control system existence question, a kind of electric vehicle permanent magnet brushless dc motor control system solutions is given.
First, the paper introduced the electric vehicle permanent magnet brushless dc motor structure and working principle, and the rotor position signal detection technology and the selection of sensor, then its mathematical model was deduced by
motor basic theory formula, At last, combined with software of Matlab/Simulink,
established the electric vehicle simulation model of permanent magnet brushless dc
motor control system and simulation analysis, to provides reference and basis for better realize the control system hardware design and control strategy development.
Finally, a design of the brushless DC motor dual closed-loop cascade control system is given, Speed and current dual-loop system of speed control is desingned. Actual operation proves that this system improved the dynamic and static performance ,stability and robustness of brushless DC motor speed control system.
Key words：permanent magnet brushless dcmotor(PMBLDCM),
motor controller, control strategy, electric vehicle
目 錄
第一章 緒論 1
1.1課題背景及選題意義 1
1.2電動車驅(qū)動控制系統(tǒng)性能要求及存在問題分析 3
1.3電動車永磁無刷直流電機控制技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀 4
1.4本文主要工作 7
第二章 電動車永磁無刷直流電機運行原理 8
2.1永磁無刷直流電機基本結(jié)構(gòu)及工作原理 8
2.1.1基本結(jié)構(gòu) 9
2.1.2工作原理 12
2.2轉(zhuǎn)子位置信號檢測技術(shù)及位置傳感器選擇 14
2.2.1永磁無刷直流電機轉(zhuǎn)子位置信號檢測技術(shù) 14
2.2.2轉(zhuǎn)子位置傳感器選擇 16
2.3永磁無刷直流電機數(shù)學(xué)模型 18
2.4永磁無刷直流電機運行特性 21
第三章 永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)建模與仿真 24
3.1Matlab/Simulink 軟件介紹 24
3.2建模方法分析及模型建立 24
3.3 仿真結(jié)果 31
第四章 無刷直流電機雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng) 34
4.1 無刷直流電機采用雙閉環(huán)控制的必要性 34
4.2 無刷直流電機雙閉環(huán)串極調(diào)速方案 35
4.3 無刷直流電機的雙閉環(huán)串極調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 36
4.3.1電流環(huán)調(diào)節(jié)器設(shè)計 36
4.3.2速度換調(diào)節(jié)器設(shè)計 37
4.3.3 采樣頻率的選取 37
4.3.4 PID參數(shù)整定 39
4.4 無刷直流電機雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的工作特性 40
4.4.1 靜態(tài)特性 40
4.4.2 動態(tài)特性 41
第五章 電動車永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 45
5.1 控制系統(tǒng)硬件電路總體方案 45
5.2 單片機STM8S903K3簡介 45
5.3 系統(tǒng)電源設(shè)計 47
5.4 功率開關(guān)管驅(qū)動電路設(shè)計 48
5.4.1 上橋臂驅(qū)動電路 48
5.4.2下橋臂驅(qū)動電路 49
5.5 轉(zhuǎn)子位置檢測電路設(shè)計 50
5.6 電流采樣電路和過流保護電路的設(shè)計 51
5.6.1 電流采樣電路分析 51
5.6.2 過流保護電路分析 52
第六章 總結(jié)與展望 53
致謝 54
參考文獻 55
2.47萬字
自己原創(chuàng)的畢業(yè)論文，僅在本站獨家出售，重復(fù)率低，推薦下載使用
摘 要：能源緊缺和環(huán)境污染是當(dāng)前社會面臨的嚴(yán)峻問題,電動車因其節(jié)能環(huán)保的突出優(yōu)勢成為了解決這一問題的重要途徑,越來越受到市場的青睞。永磁無刷直流電機憑借其結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、啟動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速性好等優(yōu)點,被越來越多地應(yīng)用在電動車領(lǐng)域。本文以電動車用永磁無刷直流電機的控制系統(tǒng)為研究對象,針對目前電動車的特點和性能要求,以及電動車永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)存在的問題,提出了一種電動車永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)方案。
本文先介紹了電動車永磁無刷直流電機的結(jié)構(gòu)和工作原理,以及轉(zhuǎn)子位置信號檢測技術(shù)和傳感器的選擇,再由電機基本理論公式推導(dǎo)了其數(shù)學(xué)模型,結(jié)合Matlab/Simulink軟件,建立了電動車永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)的仿真模型并進行仿真計算分析,為后文控制系統(tǒng)硬件設(shè)計和控制策略開發(fā)提供參考和依據(jù)。
最后，以單片機為控制核心，設(shè)計了無刷直流電機雙閉環(huán)串級調(diào)速的硬件系統(tǒng)，實際運行證明，此系統(tǒng)改善了無刷直流電機調(diào)速系統(tǒng)的動、靜態(tài)性能，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和魯棒性。
關(guān)鍵詞：永磁無刷直流電機,電機控制器,控制策略,電動車
The new electric vehicle control technology research
Abstract Energy shortage and environmental pollution is a serious problem in the current social, electric vehicle with the advantages of energy conservation and environmentalprotection outstanding has become the important way to solve this problem, more and more get the favor of the market. Permanent magnet brushless
dc motor with its simple structure, reliable operation,good start torque and speed, etc, has been used in electric vehicles increasingly. Based on the electric vehicle permanent magnet brushless dc motor control system as the research object, in view of the present characteristics and performance requirements for electric vehicle, as well as electric vehicle permanent magnet brushless dc motor control system existence question, a kind of electric vehicle permanent magnet brushless dc motor control system solutions is given.
First, the paper introduced the electric vehicle permanent magnet brushless dc motor structure and working principle, and the rotor position signal detection technology and the selection of sensor, then its mathematical model was deduced by
motor basic theory formula, At last, combined with software of Matlab/Simulink,
established the electric vehicle simulation model of permanent magnet brushless dc
motor control system and simulation analysis, to provides reference and basis for better realize the control system hardware design and control strategy development.
Finally, a design of the brushless DC motor dual closed-loop cascade control system is given, Speed and current dual-loop system of speed control is desingned. Actual operation proves that this system improved the dynamic and static performance ,stability and robustness of brushless DC motor speed control system.
Key words：permanent magnet brushless dcmotor(PMBLDCM),
motor controller, control strategy, electric vehicle
目 錄
第一章 緒論 1
1.1課題背景及選題意義 1
1.2電動車驅(qū)動控制系統(tǒng)性能要求及存在問題分析 3
1.3電動車永磁無刷直流電機控制技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀 4
1.4本文主要工作 7
第二章 電動車永磁無刷直流電機運行原理 8
2.1永磁無刷直流電機基本結(jié)構(gòu)及工作原理 8
2.1.1基本結(jié)構(gòu) 9
2.1.2工作原理 12
2.2轉(zhuǎn)子位置信號檢測技術(shù)及位置傳感器選擇 14
2.2.1永磁無刷直流電機轉(zhuǎn)子位置信號檢測技術(shù) 14
2.2.2轉(zhuǎn)子位置傳感器選擇 16
2.3永磁無刷直流電機數(shù)學(xué)模型 18
2.4永磁無刷直流電機運行特性 21
第三章 永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)建模與仿真 24
3.1Matlab/Simulink 軟件介紹 24
3.2建模方法分析及模型建立 24
3.3 仿真結(jié)果 31
第四章 無刷直流電機雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng) 34
4.1 無刷直流電機采用雙閉環(huán)控制的必要性 34
4.2 無刷直流電機雙閉環(huán)串極調(diào)速方案 35
4.3 無刷直流電機的雙閉環(huán)串極調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 36
4.3.1電流環(huán)調(diào)節(jié)器設(shè)計 36
4.3.2速度換調(diào)節(jié)器設(shè)計 37
4.3.3 采樣頻率的選取 37
4.3.4 PID參數(shù)整定 39
4.4 無刷直流電機雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的工作特性 40
4.4.1 靜態(tài)特性 40
4.4.2 動態(tài)特性 41
第五章 電動車永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)硬件設(shè)計 45
5.1 控制系統(tǒng)硬件電路總體方案 45
5.2 單片機STM8S903K3簡介 45
5.3 系統(tǒng)電源設(shè)計 47
5.4 功率開關(guān)管驅(qū)動電路設(shè)計 48
5.4.1 上橋臂驅(qū)動電路 48
5.4.2下橋臂驅(qū)動電路 49
5.5 轉(zhuǎn)子位置檢測電路設(shè)計 50
5.6 電流采樣電路和過流保護電路的設(shè)計 51
5.6.1 電流采樣電路分析 51
5.6.2 過流保護電路分析 52
第六章 總結(jié)與展望 53
致謝 54
參考文獻 55
