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目前,永磁同步电机得到了广泛地应用,由于永磁体的存在,电机的电感参数会随着运行工况的变化而变化,为实现对电机更好地控制,需要准确测定不同工况下的电机参数。
本文对电动汽车驱动系统中永磁同步电动机进行研究,借助于转子磁场定向控制理论,结合电机数学模型,研究永磁同步电机参数测量的方法,开发并研制了参数在线测量的系统。并利用该系统对一台电动汽车用永磁同步电机进行参数测量。
该测量系统主要包括两个部分:上位机和下位机。上位机用以显示所得的测量结果。下位机由DSP2407A及附属电路构成,用以采集和处理输入信号、重构电压、信号滤波、计算输出结果等。
测量的基本原理是通过传感器采集电机控制器直流母线电压和被测电机相电流,结合控制器对IGBT用于产生PWM波形的开关信号,在DSP2407A中进行电压重构得出电机的相电压。由旋转变压器得出电机转子的位置角度信息,实现电压、电流的Clark-Park变换,直交轴分量低通滤波后,代入电机的电压方程得出电机的直交轴电感。通过DSP2407A的CAN总线接口将结果传出,经CAN-USB卡传送到计算机的显示界面上。
测量结果得出之后,通过转矩标定和误差分析,从而证明了所得结果的准确性。由于是在线测量,保证了所得结果的真实性和实时性,为电机的准确控制奠定了基础。