基于DSP的混合動力汽車電機(jī)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、作為電動汽車主要部件的電機(jī)和控制器，在電動汽車及混合動力汽車中有重要的作用，研究它們具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。開關(guān)磁通永磁同步電機(jī)是一種高性能寬調(diào)速電機(jī)，由于其結(jié)構(gòu)新穎、效率高、功率密度高，已成為混合動力汽車電動機(jī)的一個全新研究方向。本文在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，以開關(guān)磁通永磁同步電機(jī)為控制對象，設(shè)計(jì)了一套基于數(shù)字信號處理器 DSP控制的電機(jī)控制系統(tǒng)。
　　首先介紹了所研究電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理，推導(dǎo)得出了三種坐標(biāo)系下的電機(jī)數(shù)學(xué)模型。

2、論述了電機(jī)的矢量控制技術(shù)和策略，在分析各種控制方法優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，本文采用了id=0的控制策略。
　　文中用電流跟蹤式iPWM方式對系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，運(yùn)用Matlab/Simulink仿真軟件搭建了整個系統(tǒng)的仿真模型。為驗(yàn)證控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)特性，仿真了電機(jī)在空載啟動和負(fù)載啟動兩種情況，得到了轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、定子電流的仿真波形，驗(yàn)證了控制策略和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性。
　　介紹了以TMS320LF2407A DSP芯片為核心的控制系統(tǒng)

3、硬件結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了硬件連接時(shí)需要的接口電路，包括仿真接口、RS232通信接口、CAN通信接口、旋轉(zhuǎn)變壓器解碼芯片的接口；軟件設(shè)計(jì)包括下位機(jī)和上位機(jī)。下位機(jī)主要包括主程序設(shè)計(jì)和相關(guān)的中斷服務(wù)子程序，并基于模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思想繪制了流程圖；上位機(jī)主要探討了 PC機(jī)串行口和CAN通信對發(fā)送接收數(shù)據(jù)的處理，實(shí)現(xiàn)了利用RS232串行口和CAN通信接口完成上下位機(jī)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸。
　　論文最后搭建了電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)平臺，對電機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試，做了