用于电动车辆的开关磁阻电机四象限运行分析

设计了5kW电动车辆用的12/8极开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)驱动系统,同时结合电动车辆驱动要求,确定了四象限运行的控制逻辑;根据SRM各种控制方案,实现了电流斩波、角度位置、电压PWM斩波及单脉冲控制相结合的综合控制方案。经过实验验证,系统能够在四象限稳定运行并可靠切换,达到了电动车辆各种运行状态的要求。

电动汽车轴径向混合磁通同齿极开关磁阻电机设计与分析

针对传统开关磁阻电机由于转矩脉动大、转矩密度低等缺点限制其在电动汽车驱动电机领域发展的问题,提出了一种新型电动汽车轴径向磁通分段转子开关磁阻电机结构。首先,阐述了新型电机的拓扑结构和工作原理。然后,根据功率方程给出主要设计参数。其次,选取4个结构参数,通过有限元进行正交试验矩阵分析,结合多目标影响程度的权重矩阵选取最佳的参数组合,进一步提高电机性能。最后,通过仿真实验对比和静、动态特性分析,分别验证了轴径向磁通分段转子开关磁阻电机模型的准确性和所提电机结构对于性能提升的有效性。

自适应模糊PID在基于开关磁阻电机的电动车辆控制中的应用

本文研究了用于电动车辆的小功率开关磁阻电机调速 (SRD)系统的设计 ,并在转速环设计中运用了自适应模糊PID控制理论。以一台三相 6 4极结构的SRM为控制对象 ,进行了试验。试验结果表明 。

基于开关磁阻电机电动汽车空调驱动电机的优化

随着新能源汽车的发展,尤其是电动汽车的普及,电动汽车的续航里程再次成为车主与准车主口中的热点。电动空调系统的能耗是影响纯电动汽车续航里程的重要因素之一。本文阐述了如何利用传统汽车空调实验系统台架,通过加装开关磁阻电机进行改装硬件系统,并利用PLC进行优化控制完成软件配套,并通过实验验证开关磁阻电机驱动压缩机节能减排的研究。

电动车用开关磁阻电机转矩控制器设计与优化

电动汽车用开关磁阻电机转矩动态特性对电动汽车整车动力性能与乘坐舒适性能起着至关重要的作用。为了降低开关磁阻电机转矩脉动,提高其平均转矩,达到优化转矩动态特性的目的,在MATLAB/Simulink环境中建立了开关磁阻电机非线性动态模型;利用动态模型仿真数据确立了电机转矩动态性能与转速、关断角之间的函数关系;以降低转矩脉动,提高平均转矩为目标,建立了最优关断角与转速之间的函数关系;设计了基于可变关断角的转矩优化控制器。仿真结果表明,本文建立基于可变关断角的转矩优化控制器能很好地降低转矩脉动,提高平均转矩,达到了优化开关磁阻电机转矩动态特性的目的。

电动汽车用开关磁阻电机驱动系统设计及优化

为了达到车用开关磁阻电机驱动系统动态特性优化的目的,建立了其动态仿真模型,分析了负载转矩、开通角、关断角对转矩脉动及电机效率的影响及其规律。以降低转矩脉动,提高电机效率为目标,提出了一种双指标同步优化开关磁阻电机控制参数的方法,建立了基于负载转矩与电机转速的可变开通角、关断角控制参数模型。针对不同优化策略结果的对比分析以及实验结果表明,提出的双指标同步优化策略能很好地降低转矩脉动,提高电机效率,达到了优化开关磁阻电机驱动系统动态特性的目的。

基于开关磁阻电机驱动系统的电动汽车振动研究

以新型开关磁阻电机作为激励源,建立了具有开关磁阻电机及驱动系统的电动汽车的5自由度整车振动系统模型,研究了电动汽车的整车振动情况,以及车身的响应,得到了较为理想的结果。

电动汽车用开关磁阻电机有限元分析及仿真

开关磁阻电机(SRM)广泛应用于电动车驱动系统。建立SRM数学模型,对其做深入的仿真分析,对电动车用SRM的设计、控制有着重要的指导意义。SRM具有非线性的工作特征,无法得到统一的数学模型与解析式,利用ANSYS对电动汽车用开关磁阻电机进行有限元分析,得到电机静特性,计算出样机的磁链特性曲线。然后通过ANSYS与SIMULINK之间的数据传递,将有限元分析的数据导入SIMULINK中,以磁链函数为基础建立相对应的SRM驱动系统模型,并对该系统进行动态仿真。通过分析三组不同导通角和关断角组合条件下仿真系统的绕组电流、转矩和转速的仿真曲线,验证SRM的有限元分析结果及所建立的仿真模型的正确性及合理性。

电动车用开关磁阻电机驱动系统多指标同步优化

为了提高电动汽车用开关磁阻电机综合性能,在获得开关磁阻电机磁链特性曲线的基础上建立了其非线性动态模型;以改善平均转矩,降低转矩脉动,提高电机效率为目标,提出了一种多指标同步优化开关角度的方法,建立了最优开通角、关断角与转速、负载转矩之间的函数关系;设计了基于可变开通角、关断角的驱动系统优化控制器;定义了均方根电流比例系数、转矩平顺度比例系数和等效功率比例系数3个概念,将多指标同步优化策略与平均转矩最优化策略进行了对比分析,分析及实验结果表明:利用多指标同步优化开关角度的方法建立的转矩优化控制器能很好地平衡平均转矩、转矩脉动和电机效率3个参数指标,达到了优化开关磁阻电机转矩动态特性的目的。

一种用于电动自行车的高性能开关磁阻电机系统

开关磁阻电机(Switched reluctance machine,SRM)凭借结构简单、可靠性高、起动转矩大、起动电流小等内在优势,正得到越来越广泛的关注。另一方面,随着能源危机与环境问题的加剧,采用电能作为动力的交通工具是各国的研究热点。而在中国,研究适合国情,且具有高性价比的纯电动自行车具有巨大的现实意义与示范价值。本文研究了一种应用于电动自行车的三相12/16开关磁阻轮毂电机系统,经过理论分析确定电机结构,进一步利用有限元软件完成样机设计,详细叙述了电机的设计方法,讨论了绕组方案对电机性能的影响,最终试制了样机。利用基于ARM芯片制作的专用控制器完成了对该电机性能的初步验证。

电动汽车开关磁阻电机的激振力研究

将新型开关磁阻(SR)电动机应用于电动汽车。以电机为振源,分析其激振力在特定方向上的作用情况。用解析的方法,给出了径向力和切向力随时间变化的具体表达式。分析过程中,不仅考虑了SR电机径向力作用,而且考虑了切向力(转矩波动)对整个系统的影响。经过数值分析,得出在竖直方向上激振力的幅值与初相角有直接的关系,并且幅值存在最大值和最小值,提出了最大值和最小值的确定方法。通过算例,验证了整个分析的正确性。

开关磁阻电机控制系统在电动汽车中的应用

驱动电机控制系统是电动汽车的关键技术之一,本文首先对电动汽车用各种电动机做了比较,并着重论述了一种适合用作牵引的开关磁阻电机控制系统,并在单片机AT89C51的基础上采用TMS320LF2407新一代的DSP产品,使该控制器的可靠性更高,响应更快。

电动摩托车用开关磁阻电机控制策略研究

以 1k W开关磁阻电机驱动的电动摩托车为控制对象。分析和对比开关磁阻电机的三种主要控制方法。结合电动车辆的实际工作状况 ,提出了一种适用的复合控制方法 ,以提高开关磁阻电机的电动模式系统效率。其次 ,结合电动车辆的工况标准对开关磁阻电机的再生制动进行了分析 ,提出了以 PWM控制为主的优化角度控制策略。

电动车用开关磁阻电机全工况运行方案研究

以研制的5kW电动车用128极开关磁阻电机驱动系统为例,结合电动车驱动要求,分析了全工况运行的控制逻辑;根据开关磁阻电机各种运行状态,实现了电流斩波、角度位置、电压PWM斩波及单脉冲控制相结合的全工况运行方案。经过仿真分析及实验验证,系统在各种工况稳定运行并可靠切换,能够满足电动车各种运行状态的要求。

电动车3kW开关磁阻电机控制系统研究

在分析电动车用电机工作特性的基础上,设计了 3 kW 开关磁阻电机的控制系统,包括:基于模糊推理规则的间接转子位置估算方法,功率变换器的主电路结构,控制器的实现方法,对电机的中速运行区间进行了深入研究.采用 TMS320C32 DSP 控制器,使电机在单相通电 APC控制方式下,转速可达到 4 000 r/min,并对系统进行了实验研究,调速性能稳定,满足了一般电动汽车的要求.

低压电动车开关磁阻电机隔离驱动技术

在传统的低压电动车开关磁阻电机(SRM)驱动系统的设计中,优先考虑的问题是系统的体积和成本。通常在MOSFET驱动电路、相电流和母线电压采样电路设计中直接忽略了数字地和功率地的隔离问题,使得整个驱动系统的可靠性大打折扣。在保持传统的非隔离驱动系统中驱动电路和电阻采样电路的基础上,提出采用高速光耦实现PWM控制信号与MOSFET驱动信号的隔离,采用线性光耦实现相电流和母线电压采样信号与控制器AD采样信号之间的隔离。该方式可以在尽量不增加系统体积和成本的情况下,实现数字地和功率地隔离,从而进一步提升低压电动车SRM驱动系统的可靠性,具有广阔的应用前景。

开关磁阻电机和路面对电动汽车振动影响的分析

为了在电动汽车中更好应用开关磁阻电机,采用线性假设描述开关磁阻电机激励,通过滤波白噪声描述路面激励。以路面和电机作为双激励源,基于1/4汽车2自由度系统建立开关磁阻电机驱动电动汽车的振动模型。通过仿真分析路面单独激励和路面与电机联合激励对开关磁阻电机驱动电动汽车振动的影响。结果表明,在开关磁阻电机的转子和定子之间存在偏心的情况下,电动汽车振动不仅受到路面激励的影响,也受到电机激励的影响。

电动车开关磁阻电机驱动系统控制策略研究

开关磁阻电机具有结构简单、调速范围宽、可靠性高、可控参数多、过载能力强等优点,有着广泛的应用前景。首先,介绍了电动车开关磁阻电机驱动系统结构,设计了以TMS320F28335数字信号处理器(DSP)作为主控芯片的控制器。然后,根据电机不同转速段,设计了相对应的控制策略,最大化提高电机运行效率:以转速电流双闭环控制为基础,在低速区域内,采用电流PWM控制,利用PI算法调整PWM占空比,既可以限制绕组电流上限值,减小转矩脉动,又可以控制功率开关管斩波频率,避免损坏功率开关管,保证电机平稳起动运行;中速区域内采用电压PWM控制,加快转速动态响应;高速区域内采用变角度位置控制,实现电机宽范围调速。最后,在试验平台上,对提出的控制策略进行验证,测试电动车开关磁阻电机驱动系统的调速性能。试验结果表明,所提出的控制策略具有很强的适应性,使得该驱动系统具有良好的动态性能和较高的稳态精度。

路面和开关磁阻电机作用下电动汽车振动分析

为了分析开关磁电机驱动电动汽车振动性能,基于前轮和后轮路面激励的时间相关性,应用滤波白噪声法描述前轮和后轮路面激励,基于线性模型描述开关磁阻电机垂向激励,采用六自由度汽车振动平面系统描述轮毂电机驱动电动汽车振动.在城市行驶工况的B级路面和车速范围内,对路面和开关磁阻电机作用下电动汽车振动性能进行了研究.研究结果表明,在前轮和后轮电机存在同向偏心的情况下,低速对车轮加速度和车轮动载荷影响大,高速对座椅加速度和悬架动挠度影响大.

电动角磨机用开关磁阻电机驱动系统设计

设计了电动角磨机用开关磁阻电机驱动系统。首先,根据电动角磨机的应用特点,设计了两相开关磁阻电机的基本结构,通过电磁仿真优化计算,确定了电机的各项参数;然后,根据电机的结构特点,给出了线性化的电机模型,并给出了电感及转矩的计算公式;接着,给出了电机的合成转矩模型,设计了低速控制方法,满足电机快速起动要求,并给出了电机高速运行时的效率优化方法及控制策略;最后,通过试验测试了设计的驱动系统。