关键词：电动汽车;;转差频率矢量控制;;定子调压;;SVPWM
摘 要：新能源汽车的出现给能源危机及环境保护带来新的方向。电机、电控、电池作为新能源汽车重要组成部分,其技术发展备受瞩目。随着控制技术的成熟发展以及异步电机具备结构简单、成本低廉、运行可靠、噪音低等优点,电动汽车领域多采用异步电机及其控制系统。在电机方面本系统选用三相异步交流电动机,对比其他控制系统,选取基于矢量控制技术方案的转差频率控制系统,其控制模型简单,静、动态性能良好,调速范围宽,噪声低,谐波少,可以满足电动汽车的驱动要求。本文以三相交流异步电动机为研究对象,首先阐述异步电机控制方案,在电动汽车需求基础上选择转差频率矢量控制算法,对定子电压补偿提出线性标量补偿优化方案,详细讲述矢量控制基本原理及转差频率矢量控制原理,介绍SVPWM原理及其实现方法,在MATLAB/SIMULINK下搭建控制系统模型验证其可行性。系统采用TMS320F28335为核心控制芯片,主要工作为设计、调试硬件电路,软件编程实现控制算法。在硬件方面主要介绍主控制电路,MOSFET功率开关电路,定子电流信号采集实现电流环控制,电压、温度信号采集电路配合保护电路对电机进行实时保护,芯片eQEP功能搭配测速电路完成速度采集实现速度环控制,串行通信电路主要进行重要参数的通信。在软件方面,以转差频率矢量控制为核心控制算法,定时器中断完成档位信号检测,电压、电流、温度信号采集,故障分析处理。PWM中断程序完成矢量坐标变换、双闭环控制,电流-电压模型转换,SVPWM算法,角度计算,分别对测速方法和PI调节进行详细阐述。文章最后展出实物照片,并对实验结果进行综合分析。
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