電動汽車的驅動系統(tǒng)控制

1、電動汽車的驅動(q dn)系統(tǒng)控制揚州大學機械(jxi)學院制作人：蔣錚校對人：郝飛演講人：耿龍偉導師：秦永法副教授共六十六頁內容摘要一、電動汽車概述二、電動汽車結構布置及驅動(q dn)形式三、電動汽車驅動系統(tǒng)控制技術共六十六頁電動汽車概述(i sh) 一、電動汽車概述 1、燃油汽車面臨的問題(wnt) 2、電動汽車國內外發(fā)展概況 共六十六頁燃油汽車(qch)面臨的問題 城市大氣污染(d q w rn)日趨嚴重 據(jù)估計，美國大氣污染物中42來自汽車排放，造成損失每年達2290億美元。 在中國華東、華北的大城市大氣中, 70%的污染物來自汽車排放; CO88%, NOx80%, HC90%來自

2、汽車排放，大氣污染造成的損失每年達500億美元，全球污染最嚴重的20個城市中，10個在中國。 石油資源面臨枯竭威脅 石油資源有限, 不可再生 , 按目前探明的儲量和開采的速度 還能用4050年。共六十六頁電動汽車國內外發(fā)展(fzhn)概況美、德、日、法這幾個全球汽車工業(yè)發(fā)達的國家，到目前為止都已分別研制出各類的電動汽車，其中包括大客車、輕型客車、轎車和電動摩托車。美國是世界上對污染限制最嚴格(yng)的國家，目前在電動汽車研制方面，美國處于領先地位。美國采取政府干預，以能源部為中心在19891992年投入1億多美元，對電動汽車進行了大量的研究和開發(fā)，1995年有1萬輛電動汽車投入使用；德國早在

3、1972年就以“電動道路交通協(xié)會”為中心，在聯(lián)邦政府的支持下開展電動汽車的開發(fā)試驗工作，目前已制造出幾百輛電動汽車投入使用；日本于1972年成立“日本電動汽車協(xié)會”，日本政府制定了鼓勵電動汽車開發(fā)與應用的政策，1978年，為了促進電動汽車的推廣應用，日本電動汽車協(xié)會制訂了“電動汽車試用制度“，每年向使用者提供使用費。試用的電動汽車主要用于公司、政府下屬機構、公園的事物聯(lián)絡車、服務車等，試用地區(qū)遍布日本各地；法國很早就在城市環(huán)衛(wèi)部門試用電動汽車，目前巴黎已有數(shù)百輛電動汽車在運行，全法國則有上千輛電動汽車在試運行，法國環(huán)境能源廳對電池的研究開發(fā)及電動汽車的試驗給予了資助，地方政府對購買電動汽車的用

4、戶提供一定數(shù)量的保證金，以鼓勵電動汽車的推廣。除汽車工業(yè)發(fā)達國家外，其他國家也非常重視電動汽車的開發(fā)，并取得了相應成效，加拿大、奧地利、瑞典、韓國等國都投入巨資研制新一代電動汽車，以期解決能源和城市環(huán)境狀況。上世紀80年代初，我國就開展了電動汽車研究，曾被列入國家八五規(guī)劃。目前，我國政府也極為關注開發(fā)電動汽車的各項關鍵技術，并以產業(yè)化為最終目標，先后將電動汽車列入“九五”攻關重大項目以及“863”重大專項。值得指出的是，我國的電動汽車技術與其他國家相比較，差距不甚明顯，有些技術還有優(yōu)勢，如在應用于電動汽車的多種類型的驅動電機及其控制技術方面即有某些特定優(yōu)勢。共六十六頁電動汽車結構(jigu)布

5、置及驅動形式二、電動汽車結構布置(bzh)及驅動形式1、電動汽車基本結構2、電驅動的結構形式3、單電動機和多電動機驅動形式4、輪轂電動機驅動形式 共六十六頁電動汽車基本(jbn)結構1.電動汽車基本結構(jigu) 電動汽車系統(tǒng)三大子系統(tǒng)：電力驅動子系統(tǒng)、主能源子系統(tǒng)和輔助控制子系統(tǒng)典型電動車的基本結構雙線表示機械連接，粗實線表示電氣連接，細實線表示控制信號連接，箭頭表示電功率和控制信號流動的方向共六十六頁電動汽車基本(jbn)結構電力驅動子系統(tǒng)：由電控單元、功率轉換器、電動機、機械傳動裝置和驅動車輪組成主能源子系統(tǒng)：由主電源、能量管理系統(tǒng)和充電系統(tǒng)構成輔助控制子系統(tǒng)：具有動力轉向、溫度控制和

6、輔助動力供給等功能 根據(jù)從制動踏板和加速踏板輸入的信號，電子控制器發(fā)出相應的控制指令來控制功率轉換器的功率裝置的通斷，功率轉換器的功能是調節(jié)電動機和電源之間的功率流。當電動汽車制動時，再生制動的動能被電源吸收i，此時功率流的方向要反向。能量管理系統(tǒng)和電控系統(tǒng)一起控制再生制動及其能量的回收，能量管理系統(tǒng)和充電器一同控制充電并監(jiān)測電源的使用情況。輔助動力供給系統(tǒng)供給電動汽車輔助系統(tǒng)不同等級電壓并提供(tgng)必要的動力，它主要給動力轉向、空調、制動及其它輔助裝置提供(tgng)動力。除了從制動踏板和加速踏板給電動汽車輸入信號外，轉向盤輸入也是一個很重要的輸入信號，動力轉向系統(tǒng)根據(jù)轉向盤的角位置來

7、決定汽車靈活地轉向。共六十六頁電驅動(q dn)的結構形式2.電驅動的結構(jigu)形式 采用不同的電力驅動系統(tǒng)可構成不同結構形式的電動汽車。根據(jù)電力驅動系統(tǒng)的不同，電動汽車分為以下六種情況C-離合器；D-差速器；FC-固定器；CB-變速器；M-電動機電驅動的結構形式共六十六頁電驅動(q dn)的結構形式（a)由發(fā)動機前置前輪驅動的燃油車發(fā)展而來，他由電動機、離合器、齒輪箱和差速器組成，離合器用來切斷或接通電動機到車輪之間傳遞動力的機械裝置，變速器是一套具有不同速比的齒輪機構，駕駛員可選擇不同的變速比，把力矩傳給車輪。在低速擋時，車輪獲得大力矩低轉速；在高速擋時，車輪獲得小力矩高轉速。汽車在

8、轉彎時，內側車輪的轉彎半徑小，外側車輪的轉彎半徑大，差速器使內外(niwi)車輪以不同轉速行駛。共六十六頁電驅動的結構(jigu)形式（b)由電動機、固定速比的減速器和差速器組成電力驅動系統(tǒng)。這種結構的電動汽車由于沒有離合器和可選的變速擋位，不能提供理想的轉矩/轉速特性，因而不合適于使用(shyng)發(fā)動機的燃油汽車。共六十六頁電驅動(q dn)的結構形式(c)這種結構與發(fā)動機橫向前置、前輪驅動的燃油汽車的布置方式類似，它把電動機、固定速比減速器和差速器集成為一個集體，兩根半軸連接(linji)驅動車輪，這種結構在小型電動汽車上應用最普遍。共六十六頁電驅動(q dn)的結構形式（d）圖示的電動

9、機結構就是采用兩個電動機通過固定速比的減速器分別驅動兩個車輪，每個電動機的轉速可以獨立(dl)地調節(jié)控制，便于實現(xiàn)電子差速，因此，電動汽車不必選用機械差速器。共六十六頁電驅動的結構(jigu)形式（e）電動機也可以裝在車輪(ch ln)里面，稱為輪轂電動機，可進一步縮短從電動機到驅動輪的傳遞路徑，為了將電動機轉速降低到理想的車輪(ch ln)轉速，可采用固定減速比的行星齒輪變速器，它能提供大的減速比，而且輸入和輸出軸可布置在同一條軸線上。共六十六頁電驅動的結構(jigu)形式（f）與超大容量電容器類似，飛輪是另外一種新興的具有高比功率和高效制動能量回收能力的儲能器。用于電動汽車的飛輪與傳統(tǒng)低速

10、笨重的飛輪是不同的，這種飛輪質量輕，且在真空下高速動轉，超高速飛輪與具有兩種工作模式（電動機和發(fā)電機）的電動機轉子相結合，能夠將電能和機械能進行雙向轉換。下圖顯示了這種飛輪和蓄電池作混合動力的結構(jigu)，所選用的蓄電池應能提供高比能量。飛輪最好與無刷交流電動機結合使用，因為這種電動機的效率比直流電動機高，因而在蓄電池和飛輪之間加一個AC-DC轉換器。共六十六頁單電動機和多電動機驅動(q dn)形式3.單電動機和多電動機驅動形式 差速器是傳統(tǒng)車輛的標準組件，電動汽車也采用這項技術。汽車轉彎時，外側車輪的轉彎半徑比內側車輪大，必須利用差速器來調整兩側(lin c)車輪的轉速，否則，車輪會產生

11、滑移從而引起輪胎磨損加劇、轉向困難、道路附著性能變差等。對于傳統(tǒng)的燃油汽車，無論是前輪驅動還是后輪驅動，機械式差速器都是必備的。下圖所示為典型的機械差速器的結構，差速器的行星齒輪繞各自的軸旋轉，從而使兩個半軸齒輪能以不同的轉速旋轉。共六十六頁單電動機和多電動機驅動(q dn)形式 對于電動汽車，如果采用雙電動機或者四個電動機驅動(q dn)，由于每個電動機的轉速可以有效地獨立調節(jié)控制，實現(xiàn)電子差速，在這種情況下，電動汽車可以不用機械差速器。下圖所示的是帶電子差速器的雙電動驅動(q dn)的結構。電子差速器比接卸差速器體積小、質量輕。共六十六頁單電動機和多電動機驅動(q dn)形式 人們對是否選

12、用機械差速器不像是對是否選擇可變速比或固定變速比變速器的意見一致，如果電動汽車采用單電動機驅動就必須裝機械差速器，而多電動機系統(tǒng)就采用電子差速。 電子差速器的優(yōu)點是體積小、質量輕，在汽車轉彎時可以實現(xiàn)精確的電子控制，提高電動汽車的性能；其缺點是由于增加了電動機和功率轉換器，增加了初始(ch sh)成本，而且在不同條件下對兩個電動機進行精確控制的可靠性需要進一步的發(fā)展。共六十六頁輪轂電動機驅動(q dn)形式4.輪轂電動機驅動形式 如果將驅動電動機直接安裝在車輪上，可以縮短甚至可以去掉電動機與車輪之間的機械傳遞裝置，這取決于是采用高速內轉子還是低速外轉子電動機。若采用高速內轉子電動機，則必須裝固

13、定速比的減速器來降低車速。一般采用高減速比的行星車輪減速裝置，安裝在電動機輸出軸和車輪輪緣之間，這種電動機設計的工作轉速約為1000r/min,目的是為了獲得更高的功率密度。電動機的最高轉速主要受線圈損失、摩擦損失以及變速機構的承受能力等因素(yn s)的限制，所選用的行星齒輪變速機構的速比為10:1，而車輪的轉速范圍則降為01000r/min。若采用低速外轉子電動機，則可以完全去掉變速裝置，外轉子就安裝在車輪輪緣上，而且電動機轉速和車輪轉速相等，因而就不需要減速裝置。共六十六頁輪轂(lng)電動機驅動形式下圖所示這兩種內置輪式電動機的結構(jigu)，采用的都是永磁無刷電動機，由于其具有顯著

14、的高功率密度的特點，因而比其它電動機性能更高些。內轉子電動機外轉子電動機共六十六頁電動汽車驅動系統(tǒng)的構成 電動汽車驅動系統(tǒng)包括機械傳動系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)兩部分。其中，機械傳動部分因電動汽車驅動系統(tǒng)布置方式不同而不同。各種布置凡是之間最大的區(qū)別就在于對傳統(tǒng)(chuntng)的機械傳動部件保留的多少。越高級的布置方式，對傳統(tǒng)(chuntng)燃油汽車的機械傳動部件保留得就越少，而且更能發(fā)揮電動汽車的優(yōu)勢。 不論電動汽車的驅動系統(tǒng)采用哪種布置方式，其電氣系統(tǒng)的結構基本上都相同，主要由三個部分組成，如下圖所示電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術電動器車與其它的

15、電力驅動系統(tǒng)相比較，有其自身的特點。它對驅動系統(tǒng)相應有其特殊(tsh)的要求：（1）能夠頻繁地起動、停車，加、減速，對轉矩控制的動態(tài)性能要求高；（2）電動汽車驅動的速度、轉矩變化范圍大，既要工作在恒轉矩區(qū)，又要運行在恒功率區(qū)，同時還要求保持較高的運行效率;（3）能在惡劣工作環(huán)境下可靠地工作。正因為電動汽車對其電機驅動系統(tǒng)有這些特殊要求，所以在電動汽車電機驅動系統(tǒng)設計中，驅動電機的選擇及其變流器、控制器的設計，都必須考慮到這些特殊的要求。共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術電動汽車電機驅動系統(tǒng)分類 直流電機控制系統(tǒng)(kn zh x tn)； 無刷直流電機控制系統(tǒng)； 異步電機控制系統(tǒng)；

16、開關磁阻電機控制系統(tǒng)共六十六頁表1 各種電機的特性比較（摘自日本(r bn)電氣學會技術報告）電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術 電機性能直流電機永磁同步電機異步電機開關磁阻電機最大效率（）858995979495 90 效率（10負載）8087909279857886最高轉速（rpm)4000600040001000090001500015000電機費用/kW($)101015812610控制器成本12.53.54.5堅固性良良優(yōu)良信賴性普通良優(yōu)良共六十六頁表2 永磁同步電機與異步電機的特性(txng)比較電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術永磁同步電機 異步電機適性容量數(shù)十W數(shù)十kW數(shù)百

17、W以上尺寸、重量小 中小 結構相當簡單 非常簡單 環(huán)境適應性相當好 非常好 維護有點必要 不要 生產性好 非常好 位置傳感器要 不要 速度傳感器不要 要 共六十六頁表3 永磁同步電機與異步電機的特性(txng)比較電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術 永磁同步電機 異步電機壽命軸壽命軸壽命弱磁高速困難 可能 回饋制動容易 可以 永久失磁有 無 溫度特性無 有 控制器控制一臺 控制多臺 共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術直流電機及其控制系統(tǒng)直流電機的結構和原理（并聯(lián)） 特點：1、勵磁(l c)電流和電樞 電流可分別控制， 轉矩控制性能好。2、控制簡單。IfMnIf共六十六頁電動汽車驅

18、動(q dn)系統(tǒng)控制技術 直流電機及其控制系統(tǒng)(kn zh x tn)的優(yōu)缺點 優(yōu)點： 1. 直流電機轉矩控制性能優(yōu)良。 2. 控制簡單，回饋控制容易。 3. 功率變換器結構簡單，使用功率器件少。 4. 控制器效率高；功率密度高。 5. 控制器體積小，重量輕。 6. 控制器價格便宜。 缺點： 1. 由于機械換向器和電刷的存在導致的缺點： 電機轉速低、體積大；需要維護；成本高。共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術交流電機1. 同步電機2. 異步電機（感應電機）轉子永磁轉子勵磁永磁同步電機 (自控式）無刷直流電機轉子繞線式轉子籠型1. 交流(jioli)電機的主要類型交流電機及其控制系

19、統(tǒng)共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術交流電機控制器控制電路主電路共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術電動機控制器共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術控制器中的CPU主控制板共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術交流電機(dinj)的定子結構三相電樞繞組共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術無刷直流電機控制系統(tǒng)轉子位置 傳感器 三相功率 變換器控制電路無刷直流電機控制器1. 系統(tǒng)構成共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術2.無刷直流電機與永磁同步電機差別(chbi)t20B0(e0)永磁同步電機無刷直流電機一對極下不同的氣隙磁密分布圖共六十

20、六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術3.無刷直流電機工作(gngzu)原理 有6個定子空間磁勢。 根據(jù)轉子位置傳感器檢 測到的轉子位置和要求 轉向來決定產生哪一個 磁勢。 產生的平均轉矩最大。iAABiBCiCSNFABFACFBCFBAFCAFCBXYZF0共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術 定子(dngz)磁勢拉轉子磁勢旋轉，為了使平均轉矩最大。 兩者的平均空間電角度為900。SNF0nFABFAC60o60o共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術4.無刷直流電機控制(kngzh)框圖-A+2iaibiciaibicIREFPIPWM邏輯變換PS+A+B+C-B-C

21、IFPosition Sensor三相反饋電流輸出6路驅動信號共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術電動狀態(tài)：A管導通，B管PWM。B管導通時電流上升，B管關斷時電流下降。Ud+A-AC+B-B+C-C轉子位置傳感器狀態(tài)：+A、B相導通?；仞仩顟B(tài)：轉子位置傳感器狀態(tài)：+A、B相導通。+A管、B管均關斷，B管子PWM。Ud+A-AC+B-B+C-C電流產生拖動轉矩電流產生制動轉矩共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術5. 無刷直流電機的電動、回饋(hu ku)制動控制邏輯控制PS邏輯變換PWM 輸入+a-a+b-b+c-c轉子位置傳感器+A-A+B-B+C-C驅動信號 輸出電動

22、“1”回饋制動 “0”共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術6. 無刷直流電機及其控制系統(tǒng)(kn zh x tn)的優(yōu)缺點 優(yōu)點： 1. 具有直流電機的控制特性。 2. 控制相對簡單。 3. 電機效率高，體積小。 缺點： 1. 由于永磁材料貴，電機價格較貴。 2. 過熱容易導致永久性失磁。 3. 弱磁運行較困難。 4. 需要轉子位置傳感器。共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術異步電機及其控制系統(tǒng)(kn zh x tn)1. 異步電機變頻調速原理 轉子繞組中的電壓、電流靠感應產生。 正常運行時，電機轉速接近旋轉磁場轉速。0AB不同頻率下的異步電機機械特性共六十六頁電動汽車驅動(

23、q dn)系統(tǒng)控制技術2. 變頻(bin pn)調速的主要控制方法基于穩(wěn)態(tài)的控制 變壓變頻控制（Variable Voltage Variable Frequency) 簡稱VVVF控制； 脈寬調節(jié)控制（Pulse Width Modulation) 簡稱PWM控制。 1. SPWM; 2. 電壓空間矢量PWM； 3. 優(yōu)化PWM; 4. 隨機PWM;共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術基于動態(tài)(dngti)的控制：高性能的控制方法 轉子磁場定向矢量控制（等效直流電機控制）（20世紀70年代，由德國西門子公司的F.Blaschke提出。） 1. 直接矢量控制； 2. 間接矢量控制。

24、直接轉矩控制 直接對轉矩和磁鏈閉環(huán)控制。 （1985年德國學者 M.Depenbrock 首次提出。） 共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術3. 異步電機滑差頻率(pnl)控制框圖s*r*P IFG+rs*r+1I1*cos1tcos(1t -120o)cos(1t -240o)乘法器ia*iaib*icic*ib+PIPWMPIPWMPIPWM三角波驅動信號產生a-ab-bc-cI1 =f (s)+ 基本原理：在機械特性的線性段，電磁轉矩 正比于滑差頻率。函數(shù)發(fā)生器共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術4. 異步電機矢量(shling)控制矢量控制原理 經3/2變化、旋轉變

25、換后，異步電機變成了直流電機模型。 將M-T坐標的M軸定在異步電機轉子磁鏈的方向上，可得 到最簡單的方程形式。TM2+I1TI1MI2TI2M1(a ) 直流電機 模型2I1MI1TI2TI1F0F2F1(b )電流、磁勢向量圖共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術 等效(dn xio)直流機模型的方程轉子磁鏈方程轉子電壓方程穩(wěn)態(tài)時所以共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術 矢量(shling)控制思路轉矩控制如何實現(xiàn)？和和和其中 最終控制定子磁場的幅值與空間位置來實現(xiàn)。共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術磁鏈觀測算法轉速檢測驅動電路三相逆變器IM蓄電池PG電容3/2

26、變換轉矩計算Isyqrw控制算法(PI,空間電壓矢量計算等)轉矩和磁鏈設定算法*1ti*ryry1ti1mi1mi1tiTrwIs*Va*Vbrw給定異步電機直接矢量控制框圖共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術轉子磁鏈準確(zhnqu)定向方法控制框圖uua,b,cia,b,cn轉子磁鏈觀測R坐標變換iq*iq+-PIUq*id*id+-PIUd*坐標變換ua,b,cu*+PI-+- - 共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術轉子(zhun z)磁鏈準確定向方法觀測磁鏈領先實際磁鏈時dqi1R0idid實際勵磁分量id要比觀測值id小。實際電壓小于觀測電壓。觀測磁鏈落后實際磁

27、鏈時dqi1R0ididid大于id實際電壓大于觀測電壓。共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術5. 異步電機直接(zhji)轉矩控制 控制原理： 通過檢測電機定子電壓、電流，借助瞬時空間 矢量理論來計算電機的磁鏈和轉矩。 給定的磁鏈和轉矩分別與計算值比較，對差值 進行滯環(huán)調節(jié)（也稱砰砰控制）。 再根據(jù)定子磁鏈的空間位置、磁鏈與轉矩的調 節(jié)結果，來確定逆變器的開關信號。共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術 直接轉矩控制(kngzh)框圖共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術由上圖可知，直接轉矩控制系統(tǒng)的基本組成主要有以下幾個部分:(l)磁鏈自控制:它的任務是選擇正確的

28、區(qū)段，以形成六邊形磁鏈。(2)轉矩調節(jié):轉矩調節(jié)環(huán)節(jié)實現(xiàn)轉矩直接自控制。(3)磁鏈調節(jié):磁鏈調節(jié)環(huán)節(jié)實現(xiàn)對磁鏈幅值的直接自控制。由于定子電阻壓降增大時會引起磁幅值減少。引入該環(huán)節(jié)，是為了實現(xiàn)對磁鏈幅值的閉環(huán)控制，維持外在允許的范圍內波動。(4)開關信號選擇:開關信號選擇單元(dnyun)綜合來自磁鏈自控制環(huán)節(jié)、轉矩調節(jié)環(huán)節(jié)和磁鏈調節(jié)環(huán)節(jié)的三個開關控制信號，形成正確的電壓開關信號，以實現(xiàn)對電壓空間矢量的正確選擇。(5)開關頻率調節(jié):該環(huán)節(jié)控制逆變器的開關頻率及轉矩容差的大小。(6)異步電動機數(shù)學模型:異步電動機的數(shù)學模型包括磁鏈模型和轉矩模型。其中磁鏈模型可以選用低速時i一n模型和高速時u一i模

29、型相結合的方案，也可以選用在全速度范圍內采用u一n模型的方案。直接轉矩控制通過轉矩兩點式調節(jié)器直接調節(jié)轉矩。轉矩兩點式調節(jié)器將轉矩檢測值和轉矩設定值進行比較，將轉矩波動控制在一定容差范圍內，即在直接轉矩控制下，電動機的輸出轉矩總是圍繞轉矩設定值在一定容差范圍內波動。共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術直接(zhji)轉矩控制的優(yōu)缺點 優(yōu)點：電機模型在定子坐標系下，只需3/2變換。 觀測的是定子磁鏈，受電機參數(shù)影響小。 強調對轉矩的直接控制，所以轉矩響應迅速。 缺點：低速時的轉矩脈動。 由于沒有電流閉環(huán)，容易產生過流。共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術開關(kigun)磁阻電機控制系統(tǒng)1. 開關磁阻電機結構 定、轉子為結構雙凸結構。 定、轉子齒滿足錯位原理， 即錯開1/m轉子齒距。 通電一周，轉過一個轉子齒。 需要轉子位置傳感器。AABBCC共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系統(tǒng)控制技術2. 開關(kigun)磁阻電動機工作原理 靠磁通收縮產生轉矩轉矩： 開關磁阻電機的轉矩瞬時值正比于 電流的平方，也正比于電感對轉 子位置角的變化率。 共六十六頁電動汽車驅動(q dn)系