Page 63 - 机电技术运用及管理探究
P. 63
第一章 现代电机控制技术研究
相关操作的。从本质上来说属于电流控制系统,从而确保存在类似转矩指令电流
顺利通过。换句话说,借助于调整 d 轴磁通来实现 d 轴电流的有效控制,也能够
采用同样的方法来对 q 轴电流予以控制,两种电流属于独立控制,可适用于矢量
控制方法。
转矩指令运算模块根据电动汽车加速踏板以及制动器所发出的相关指令,结
合电动机速度 ω 可以获得转矩指令 τ*,最佳电流指令运算模块按照转矩指令
τ* 和电动机速度 ω 能够获得更高效的 q 轴电流指令 iq*、d 轴电流指令 id*。上
文提及,电磁转矩和 q 轴电流 iq 之间属于正比关系,然而由于磁阻转矩和 d 轴
电流 id、q 轴电流 iq 之间也属于正比关系,所以永磁电动机虽然存在相同转矩 τ,
依旧能够对 d 轴电流 id 及 q 轴电流 iq 比例予以控制。d/q 轴电流控制模块的主要
工作是输出 d 轴电压指令 ud*、q 轴电压指令 uq*,从而让 d 轴电流 id、q 轴电流
iq 可以顺利达到指令值的标准。同时,停顿时间补偿模块对逆变器开、关停顿所
产生的电压误差实施补偿。这样所形成的三相交流电压指令值 Uu、Uv、Uw 在
PWM 信号发生器中变更为符合逆变器动作要求的信号,最终将信号进行输出。
这便是永磁电动机的具体控制流程,且着重针对矢量控制。
(二)最佳电流指令确定方法
对此项来说,d 轴电流指令 i*d 以及 q 轴电流指令 i*q 应当符合如下要求:
①为确保其反电动势保持在蓄电池电压逆变器最大输出电压值之下,当电动机速
度 ω 相对较大的情况下,即反电动势较大的情况,应当借助于 d 轴电流 id 进行
弱磁控制。永磁体磁通 Φ 的方向,即 d 轴正方向,确保 id 维持反方向(d 轴负
方向),弱磁控制状态下电压矢量 U 不超过不存在该状态时的电压矢量 U0,从
而能够看出,把反电动势维持在最大输出电压之内。
总而言之,对于纯电动汽车来说,电机控制技术属于其核心技术,也是当前
研究的重要方向,未来电机控制系统必然会朝着体积更小、质量更轻的趋势发展,
电机驱动性能和运行性能将进一步提高。作为纯电动汽车的核心部件,如何研发
设计出更好的电机驱动系统,积极推进电机控制技术的突破创新,这是纯电动汽
车进一步发展的关键所在。相信未来电机控制技术的不断发展,新能源汽车必然
能够得以更加广泛应用和发展。
·51·

