Page 65 - 机电技术运用及管理探究

第一章 现代电机控制技术研究

对于电动机的控制，目前采用经典控制方法。经典控制理论对于非线性、时
变耦合系统有较好的控制效果。而驱动电机的复杂运行工况以及高精度、高智能
的要求使得控制系统更加倾向使用智能控制算法，比如，一般的线性控制方式并

不适用于开关磁阻电动机（SRM）控制系统，香港大学把模糊逻辑控制（FLC）
和滑膜控制（SMC）相结合，提出了滑膜模糊控制（FSMC），这样综合了 FLC
和 SMC 的优点，实现了对 SRM 的控制。

二、电动机控制系统的未来展望

随着微电子技术的发展，DSP 电动机控制芯片日益成熟，通过软件实现驱动
电机控制系统的全数字化，不仅可以提高系统性能、简化结构、降低成本，而且
控制灵活、易于升级。目前基于 CAN 总线的全数字控制系统已经成为新能源汽

车电控系统硬件组成的主要模式。
电动机控制技术包括执行机械技术、逆变与电动机驱动技术、运行信息及信
号检测、电动机系统的集成。驱动控制系统是多门学科、理论和技术的有机融合
和交叉，其他相关技术的发展和进步都将对驱动电机及其控制系统产生深远影响，

从而引起设计理论、设计方法的优化和控制方式的革新，仅将电动机理论、电力
电子技术、计算机技术和控制理论机械地组合在一起的研究方法已经无法满足高
性能驱动系统的要求，因此应根据具体的车辆运行要求和现有技术水平对驱动电

机及其控制系统进行专业化设计。
变结构控制、模糊控制、神经网络、自适应控制、专家系统、遗传算法等非
线性智能控制技术，都将独自或相互结合应用于电动机控制系统中，这些技术或
者不需要精确建模，或者善于处理非线性问题，智能控制技术的应用将使系统结
构简单、响应迅速、鲁棒性好，大大提高电动机控制系统的综合性能。

新能源汽车驱动系统的主要参数包括转矩、转速、效率、外形尺寸、质量、
可靠性以及成本等。另外，传动系统的适配性、安装要求以及额定电压等也影响
到驱动系统的设计或选择，如驱动电机与机械传动装置优化组合、电动机与发动

机一体集成为混合动力发动机总成、电动机与逆变器一体机成为混合动力变速器
总成、驱动电机与动力电池逆变器的优化组合等，都成为驱动系统的发展趋势。
驱动电机控制系统无位置传感器，将使电动机结构更加紧凑，性能更加稳定，
并且节约成本。未来的驱动电机及控制器将向无传感器方向发展。

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