基于XMC4500的新型開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)因其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、能夠頻繁啟停等特點(diǎn)正逐漸取代傳統(tǒng)電機(jī)被應(yīng)用于電動(dòng)車(chē)中，越來(lái)越受到各類(lèi)電動(dòng)車(chē)研發(fā)人員的青睞和關(guān)注，但其缺點(diǎn)是低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)存在較大的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪聲。
　　本論文首先通過(guò)介紹國(guó)內(nèi)外SRM電機(jī)發(fā)展趨勢(shì)，詳細(xì)闡述了電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理以及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)產(chǎn)生的原因。在學(xué)習(xí)和研究了目前常見(jiàn)的電機(jī)控制方法后，建立相關(guān)數(shù)學(xué)模型對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩、電感、繞組電流變化做了深入分析，提出了基于XMC4500高速芯片

2、的微步轉(zhuǎn)矩控制和速度滑模變結(jié)構(gòu)控制相結(jié)合的雙閉環(huán)控制策略，即電流內(nèi)環(huán)、速度外環(huán)。該控制系統(tǒng)充分發(fā)揮了控制芯片高速計(jì)算和集成各種工業(yè)外設(shè)等優(yōu)點(diǎn)，并配合高性能IGBT主開(kāi)關(guān)器件和光耦驅(qū)動(dòng)芯片，提高了控制電路的可靠性和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單性。同時(shí)，通過(guò)基于電感變化率修正的轉(zhuǎn)矩分配相給定電流，能夠?qū)崿F(xiàn)高頻率、快速的對(duì)電機(jī)兩相轉(zhuǎn)矩之和進(jìn)行調(diào)整，平穩(wěn)控制兩相轉(zhuǎn)矩按照給定的期望轉(zhuǎn)矩曲線(xiàn)完成交互過(guò)程。為了克服光電旋轉(zhuǎn)編碼器無(wú)法判斷初始位置的問(wèn)題，提出了測(cè)量電機(jī)固定