新能源汽车用电机控制器的设计与测试

来源 :电机与控制应用 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong500
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对新能源汽车电机控制器功率密度较低、空间利用率有限的现状,开发了一款具有高功率密度的新能源汽车控制器。采取结构、硬件的理论设计与试验验证相结合的方式开发控制器。前期通过设计分析、有限元仿真对控制器进行优化,后期通过试验对控制器的性能进行验证。通过试验结果可知,该电机控制器的效率较高、功率密度较大,具有实用意义。
其他文献
在分析城际动车组单相四象限整流器拓扑结构的基础上,得到单相四象限整流器的数学模型,并采用电压外环和电流内环的控制策略,分别以直流侧给定电压、网侧给定电流为控制对象,实现直流侧电压和网侧电流的无差、准确控制。通过Simulink仿真及试验验证了该控制策略。试验结果表明:从预充电过程过渡到脉冲整流过程中,直流侧电压超调量较小。牵引/制动工况下,网侧电压和网侧电流相位相差0°/180°、波形正弦性好,直流侧电压稳定,波动较小。
永年葡萄产业发展历史悠久、品种丰富,极具地方特色。发展过程中出现了种植规模小、农户积极性不高、品牌效应不显著等问题。对此提出加快土地流转、扩大种植规模、提高农户种
近年来,发生多起食用油塑化剂超标的事件,造成了严重的食品安全事故,产生了恶劣的影响,而这也使得人们开始高度关注食用油中的塑化剂问题。目前,食用油中的塑化剂最为常见的是邻苯
分数槽集中式绕组(FSCW)存在谐波含量大的缺点,易引起定转子铁心损耗和振动噪声问题,限制了其在高端领域的应用。以采用FSCW的12槽14极永磁同步电机(PMSM)为研究对象,使用有限元软件进行仿真,分析定子非绕线齿中的磁障对磁动势谐波、电磁转矩、铁心损耗及径向电磁力的影响,并与传统永磁电机进行对比。仿真结果表明,采用定子磁障的电机能够有效降低绕组磁动势低次谐波,1、3、5次谐波分别下降了87%、84%和30%,铁心损耗减小了21.1%,低阶径向电磁力减小了20%以上,实现了对噪声和振动的有效抑制。
为了研究地铁牵引电机气动噪声仿真关键因素,提高气动噪声仿真精度,以1台自通风地铁牵引电机为例,基于ACTRAN软件对不同声学网格尺寸、声源区噪声向自由场中辐射的插值阶次以及当地温湿度下空气介质属性等参数进行仿真对比分析。对比仿真结果与试验结果,验证关键参数对气动噪声仿真精度和效率的影响,为更准确、高效的牵引电机噪声仿真计算提供依据。
为了更好地整定PID控制器,需要获取被控对象准确的模型信息,由于继电反馈时Z-N整定规则的计算精度低且工程中被控对象特征参数不确定,无法采用先进的控制方案对系统进行准确控制。基于继电反馈对PID控制器参数自整定方法进行研究,针对近似为一阶惯性纯滞后环节的工业对象进行仿真分析。通过继电反馈获取系统临界信息,推理出临界信息与模型参数的函数关系,最终求出特征参数值。试验结果表明,该函数关系能以较低的误差辨识出惯性时间和滞后时间,为PID控制器的设计提供定量参考。
针对传统电驱动系统测试方案中存在的系统复杂、硬件成本高、灵活性低等问题,设计了一种参数化永磁同步电机(PMSM)模拟器。建立了PMSM的参数化模型,在此基础上进行了电机模拟器电力电子装置拓扑结构及控制策略的设计。通过MATLAB/Simulink平台进行系统仿真分析,验证了在不同工况及驱动器故障时利用电力电子装置模拟实际电机端口特性的可行性及有效性,为电机模拟器的应用奠定了基础。
同步磁阻电机(SynRM)具有效率高、成本低、结构简单等优点,但其存在转矩脉动大等问题,会影响电机的平稳运行。为了降低SynRM的转矩脉动,需要对转子结构进行优化。以一台22 kW四极的SynRM为例,采用田口法对不同电流负载下的SynRM转子结构进行优化。确定SynRM的转子拓扑,探究SynRM转子结构的关键参数对转矩性能的影响,初步确定转子关键参数的范围。利用田口法对不同电流负载下的电机进行试验分析,得到最优转子结构参数组合,利用有限元仿真验证优化结果。为了增强转子的机械强度,在转子结构中添加径向磁桥
基于直流注入的等效负载试验是确定三相感应电动机温升的一种间接方法,具有无需在电机轴端耦合机械负载、能耗低等优势。根据这一原理设计了一套具有交、直流供电回路的24工位热试验装置。装置在供给电机交流电的同时,注入连续且电流可调的直流电流,增加在电机绕组上的电流有效值,实现等效负载,从而完成电机的热试验。试验表明:直流注入等效负载法标准偏差稍大于直接负载法试验标准偏差,不确定度在可接受范围内。该装置可用于电机加速热老化试验,分析其绝缘性能,获得电机的预期寿命。
介绍TSK6500-6型6500 kW、10 kV三相同步电动机转子实心磁极结构的研制改进及应用。通过改变磁极与磁轭之间“T尾”结构的连接方式,使电机运行的可靠性和安全性得到提高,同时降低工艺加工难度。研制结果验证了改进措施的有效性,可为同步电机转子结构的设计提供参考。