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轮毂无刷电机驱动器关键技术研究

作　者: 杨颖子
导　师: 乌建中
学　校: 同济大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 保护措施控制策略制动回馈软硬件实现 ABS
分类号: U463.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 406次
引　用: 3次
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内容摘要

电机驱动器是轮毂电机电动汽车的重要部件。驱动器性能的优劣是影响电动汽车行驶表现的主要因素。电机驱动器必须稳定、可靠且高效地驱动电机旋转,满足电动汽车的启动、行驶、制动等各项要求。本文结合电动汽车轮毂电机驱动器项目开发实践,对直流无刷电机驱动器的多项关键技术进行了研究。研究内容包括保护措施、控制策略、制动回馈、软硬件实现和ABS功能。研究成果应用于驱动器的设计开发,研制的驱动器在台架测试和装车路试中表现出良好的性能。

全文目录

第1章绪论  12-16
  1.1 发展电动汽车的意义及现状  12-13
    1.1.1 发展电动汽车的意义  12
    1.1.2 电动汽车的发展及现状  12-13
  1.2 直流无刷轮毂电机驱动器概述  13-16
    1.2.1 研究直流无刷轮毂电机驱动器的目的和意义  13-14
    1.2.2 直流无刷电机系统的国内外研究现状  14
    1.2.3 本论文主要研究内容  14-16
第2章直流无刷电机基本控制原理  16-23
  2.1 电机驱动主回路  16-18
    2.1.1 驱动主回路原理  16
    2.1.2 主回路功率器件的选择  16-18
  2.2 控制器二次回路原理  18-19
  2.3 驱动器主要电路参数和波形分析  19-21
  2.4 系统可靠性问题  21-23
    2.4.1 电源与集成芯片去耦  21-22
    2.4.2 隔离技术  22
    2.4.3 电磁兼容设计  22-23
第3章驱动器的保护措施  23-31
  3.1 恒扭矩控制  23
  3.2 底层过流保护  23-26
    3.2.1 底层过流保护工作原理  24-25
    3.2.2 直通短路实验  25-26
  3.3 温度保护  26-27
  3.4 过电压保护  27-28
  3.5 防直通保护  28-29
  3.6 开关稳压电源  29-31
    3.6.1 开关稳压电源工作原理  29-30
    3.6.2 开关稳压电源的特点  30-31
第4章电机驱动的控制策略与算法  31-42
  4.1 永磁方波无刷直流电动机的控制特性  31
  4.2 控制策略和PWM开关方案  31-33
    4.2.1 控制策略  31-32
    4.2.2 PWM开关方案  32-33
  4.3 电流闭环控制的实现  33-36
    4.3.1 新型相电流采样方式  33-34
    4.3.2 新型相电流采样方式的特点  34-35
    4.3.3 电流闭环的积分分离PID控制  35-36
  4.4 电流闭环的模糊PID控制  36-42
    4.4.1 概述  36-38
    4.4.2 自适应模糊PID控制  38-42
第5章回馈制动  42-48
  5.1 引言  42
  5.2 回馈制动的原理  42-46
  5.3 驱动器回馈制动效率分析  46-48
第6章可编程逻辑器件PLD与DSP相结合的应用  48-56
  6.1 概述  48-51
    6.1.1 PLD简介  48-49
    6.1.2 DSP简介  49-50
    6.1.3 PLD与DSP相结合  50-51
  6.2 GAL22V10在驱动器中的应用  51-53
    6.2.1 GAL简介  51
    6.2.2 GAL开发过程  51
    6.2.3 GAL22V10实现的功能  51-53
  6.3 DSP程序结构  53-55
    6.3.1 主程序  53
    6.3.2 中断服务程序  53-55
  6.4 软件的可靠性设计  55-56
    6.4.1 采用结构化程序设计方法  55
    6.4.2 合理安排中断  55-56
第7章电动汽车实现ABS功能的研究  56-64
  7.1 汽车ABS系统概述  56
  7.2 汽车ABS系统工作原理  56-61
    7.2.1 制动时汽车的运动  56-59
    7.2.2 ABS的控制技术  59-60
    7.2.3 ABS的结构  60-61
  7.3 轮毂电机电动汽车ABS实现方案  61-62
    7.3.1 电动汽车实现ABS功能的特点  61
    7.3.2 电动汽车ABS车轮减速度预测控制  61-62
  7.4 小结  62-64
第8章总结与展望  64-67
  8.1 论文的主要研究成果  64-65
  8.2 进一步研究的方向  65-67
致谢  67-68
参考文献  68-69
个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果  69

轮毂无刷电机驱动器关键技术研究

内容摘要

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