电动汽车以其节能、无污染等优点,已经成为世界各国竞相发展的产业。永磁同步电动机电具有功率因数高、电机尺寸小、体积小等优点尤其适合用于电动汽车和电动车组等转动系统,成为现在研究与应用的热点。我国有着丰富的稀土资源,发展以稀土永磁电机为牵引电机的电动汽车具有得天独厚的优势。随着电子产品和控制理论的不断推出,为电动汽车驱动控制系统开辟了新的途径。本文对电动汽车用永磁同步电动机的驱动控制系统的若干问题做了研究。归纳起来,本文的主要内容包括: 本文系统的阐述了永磁同步同步电机直接转矩控制的理论,根据电动汽车驱动控制系统的特殊要求,明确了零电压矢量的重要作用——保持电机转矩输出,减小转矩脉动和逆变器损耗,据此提出了包括零电压矢量的控制方法。 针对永磁同步电机直接转矩控制中,磁链经常位于扇区的交界处,容易引起电机启动困难的技术问题,对开关表进行了修正,形成改进后的直接转矩控制方法。计算机仿真表明新的控制方法提高了永磁同步电机直接转矩控制的性能。 完整地设计了基于TMS320LF2407A的永磁同步电动机直接转矩实验控制系统。主要包括逆变器及驱动电路,传感器,保护信号及接口电路,逆变器控制器。针对电动汽车的运行特点,系统介绍了各个模块的设计方法。 在研究永磁同步电机直接转矩控制理论的基础上,利用汇编语言编写了系统控制软件。主要包括:参数的定标,磁链、转矩的计算模型,磁链扇区的计算模型,开关表的选择模型等。同时为了改善系统的低速性能,从软、硬件设计上采取了相应的措施,提高定子磁链估算精度,并进行了低速下的初步实验。实验和仿真证明了所提出控制方案的可行性。