電動兩輪車用永磁同步電機矢量控制器的研究.pdf

1、隨著人們環(huán)保節(jié)能意識的增強，電動交通工具已經(jīng)越來越廣泛地被應(yīng)用到人們的日常出行中。其中電動兩輪車具備無污染、靈活便捷、價格便宜等優(yōu)勢，已成為廣大消費者首選的短途交通工具。
　　當前電動兩輪車的驅(qū)動電機多采用反電動勢為梯形波無刷直流電機，對應(yīng)的控制方法為方波控制法。但這種控制方法由于換相時刻的電流波動而存在轉(zhuǎn)矩脈動和噪聲等現(xiàn)象。為了解決上述缺陷，市場上出現(xiàn)了反電動勢波形接近正弦波的永磁同步電機，并也產(chǎn)生了相應(yīng)控制策略。本課題受企業(yè)委

2、托，研制電動兩輪車用永磁同步電機矢量型控制器，并通過實驗平臺測試和實際試車測試，驗證了矢量控制策略在電動兩輪車驅(qū)動電機控制器上的適用性。結(jié)合研制目標，本論文主要完成以下幾方面內(nèi)容：
　?。?）在敘述永磁同步電機的原理和數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，以對電機速度、電流、轉(zhuǎn)矩進行控制為目標，建立了采用id=0控制策略的電動兩輪車永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)。
　?。?）設(shè)計了以STM32F103C8T6為主控芯片的控制器硬件電路，主要包括：電源

3、電路、單片機及其外圍電路、主電路及其驅(qū)動電路、檢測電路。
　　（3）對控制器的軟件實現(xiàn)方案進行了設(shè)計，同時針對系統(tǒng)中幾個關(guān)鍵技術(shù)難題:電機初始位置定位、電機轉(zhuǎn)子角度實時更新、電機實時速度測量和SVPWM過調(diào)制進行了詳細分析，并給出了相應(yīng)的解決方案。
　　在硬件和軟件設(shè)計基礎(chǔ)上，利用樣機和控制器搭建控制系統(tǒng)實驗平臺，對控制器進行測試實驗，并給出了相應(yīng)波形，波形結(jié)果和矢量控制理論相吻合。同時還在測功機上對控制器運行性能進行檢測，