内置式永磁同步电机电流控制策略研究

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"内置式永磁同步电机的电流控制策略研究.pdf" 这篇硕士论文深入探讨了内置式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, IPMSM)的电流控制策略,作者为干兴业,由刘闯教授指导,于2017年在南京航空航天大学研究生院自动化学院完成。论文涵盖了IPMSM的数学模型结构及其电流控制方法,并进行了相关实验研究。 首先,论文详细介绍了IPMSM的电机结构和工作原理。内置式永磁同步电机因其高效的能源转换和高性能的特点,在新能源汽车驱动系统中得到了广泛应用。电机的工作基于电磁感应定律,通过改变输入电流来调控电机的转速和扭矩。 其次,论文建立了电机的数学模型。在三相静止坐标系下,阐述了电机的电气和机械动态行为,然后利用坐标变换理论,如克拉克变换(Clarke Transformation)和帕克变换(Park Transformation),将模型转换到dq0坐标系,这有利于实现对电机磁场定向的精确控制。 接着,论文提到了复矢量建模的方法,这是一种用于交流电机控制的常用技术。通过复矢量,可以更直观地理解和控制电机的相电流,从而实现电流环的优化设计。电流控制对于维持电机稳定运行、提高效率和动态性能至关重要。 论文还可能涉及了不同的电流控制策略,例如传统的PI控制器、滑模控制、模糊逻辑控制或自适应控制等。这些控制算法的目的是确保电机在各种工况下都能保持良好的电流响应,减少电流纹波,提高系统稳定性。 此外,实验部分可能包括了在Simulink环境下对这些控制策略的仿真验证,以及实际电机硬件在环测试。Simulink是MATLAB的一个扩展工具,广泛用于系统建模和仿真,尤其是控制系统的设计和分析。 该论文全面探讨了内置式永磁同步电机的电流控制策略,从理论建模到控制算法设计再到实验验证,为IPMSM的优化控制提供了深入的理论支持和实践参考。这对于提升新能源汽车驱动系统的性能,降低空气污染,推动绿色能源的发展具有重要意义。