开关磁阻电机控制系统在电动汽车中的应用（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）收稿日期:2003-09-23修订日期:2003-12-17作者简介:杨岳峰(1981-,男,安徽亳州人,北京交通大学硕士研究生,研究方向为电机及其控制。○机电控制技术○开关磁阻电机控制系统在电动汽车中的应用杨岳峰,孙即明,张奕黄(北京交通大学电气工程学院,北京100044摘要:了比较,AT89C51的基础上采用TMS320LF2407,,响应更快。关键词:;;应用文献标识码:A文章编号:1001-4551(200403-0017-04TheDSP2basedSRDApplicationinElectricVehiclesYANGYue2feng,SUNJi2ming,ZHANGYi2huang(CollegeofElectricalEngineering,BejingJiaotongUniversity,Beijing100044,ChinaAbstract:Drivingmotorcontrolsystemisoneofthetechniquepfelectricallyoperatedcar.Thethesisfirstlymakesthecom2parisonofseveralmotor,andpointsouttheiradvantagesanddisadvantages.Atthesametime,italsodealswiththeswitchedre2luctancedrive,andonthebaseoftheAT89C51,thenewgenerationofDSPTMS320LF2407ofTI,makingthecontrollerhavingmorehigherefficiencyandmorefasterresponse.Keywords:electricvehicle;switchedreluctancedrive;TMS320LF2407电动汽车(ElectricVehicle是一种以电池为动力的汽车,与燃油汽车有显著的区别。电动汽车是涉及到机械、电力、电子、计算机控制等多种学科的高技术产品,电动汽车将势必成为21世纪取代燃油汽车的主要交通工具。1开关磁阻电动机特性开关磁阻电动机(SRM是20世纪70年代以后才逐渐发展起来的一种新型驱动装置,它可以实现高精度、快响应、高效率以及高输出的性能指标。对SRM的研究和开发已经引起了国际电工界的广泛重视。典型的SRM原理,如图1所示,该系统采用的是12/8极三相开关磁阻电动机。S1、S2是电子开关,D1、D2是二极管,E是直流电源。电机磁阻随着转子磁极与定子磁极的中心线对准或错开而变化,因为电感与磁阻成反比,当转子磁极在定子磁极中心线位置时,相绕组电感最大,当转子极间中心线对准定子磁极中心线时,相绕组电感最小。图1典型的SRM原理图当定子A相磁极轴线OA与转子磁极轴线Oa不重合时,开关S1、S2合上,A相绕组通电,电动机内建立起以OA为轴线的径向磁场,磁通通过定子轭、定子极、气隙、转子极、转子轭等处闭合。通过气隙的磁力线是弯曲的,此时磁路的磁导小于定、转子磁极轴线重合时的磁导,因此,转子将受到气隙中弯曲磁力线的切向磁拉力产生的转矩的作用,使转子逆时针方向转动,转子磁极的轴线Oa向定子A相磁极轴线OA趋近。当Oa和OA轴线重合时,转子已达到平衡位置。此时打开A相开关S1、S2,合上B・71・机电工程2004年第21卷第3期Mechanical&ElectricalEngineeringMagazineVol.21No.32004相开关,即在A相断电的同时B相通电,建立以B相定子磁极为轴线的磁场,电动机内磁场沿顺时针方向旋转,转子在磁场磁拉力的作用下继续沿着逆时针方向旋转。可见,连续不断地按A-B-C-A的顺序分别给定子各相绕组通电,电动机内磁场轴线就沿A-B-C-A的方向不断移动,转子则沿A-C-B-A的方向逆时针旋转。如果按A-C-B-A的顺序给定子各相绕组轮流通电,则磁场沿着A-C-B-A的方向转动,A-B-C-A方向顺时针旋转,。2调速系统系统采用的开关磁阻电动机(SRM,调速系统(SRD主要由SRM、功率变换器、控制器、位置检测器构成,如图2所示。图2SRD系统构成框图2.1开关磁阻电机(SRMSRM是SRD中实现机电能量转换的部件,系双凸极可变磁阻电动机,其定、转子的凸极均由普通硅钢片叠压而成。转子无绕组也无永磁体,定子极上绕有集中绕组,径向相对的两个绕组可串联构成一个两极磁极,称为“一相”。SRM可以设计成多种不同相数结构,且定、转子的极数有多种不同的搭配。对于