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1、電動(dòng)汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器的研究ResearchofTheElectricVehicleWheelMotorDriveController張顯科大連交通大學(xué)DALIANJIAOTONGUNIVERSITY分類號(hào)：___________________________________學(xué)校代號(hào):UDC：________________密級(jí)：____________學(xué)號(hào):碩士學(xué)位論文電動(dòng)汽車輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器的研究ResearchofTheElectricVehicleWheelMotorDriveController學(xué)生姓名：____
2、_______張顯科導(dǎo)師及職稱：_________________學(xué)科門類：_________________專業(yè)名稱：研究方向：__________________申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：__________________論文答辯日期：__________________學(xué)位授予單位：大連交通大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝及參考文獻(xiàn)的地方外，論文中不包含他人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得大連交通大學(xué)或其他教言機(jī)構(gòu)的學(xué)位
3、或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。本人完全意識(shí)到本聲明的法律效力，申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處，由本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。學(xué)位論文作者簽名：曰期：年《月7曰大連交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解大連交通大學(xué)有關(guān)保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)及保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，印^研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬大連交通大學(xué)，本人保證畢業(yè)離校后，發(fā)表或使用論文工作成果時(shí)署名單位仍然為大連交通大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件及其電子文檔，允
4、許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大連交通大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入學(xué)校有關(guān)數(shù)據(jù)庫和收錄到《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》、《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》進(jìn)行信息服務(wù)，也可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存或匯編本學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定）曰期：年纟月日日期：年公月r日摘要摘要輪轂電動(dòng)汽車因具有高效、節(jié)能、環(huán)保、安全和機(jī)械結(jié)構(gòu)更加簡化等優(yōu)點(diǎn)成為了未來電動(dòng)車發(fā)展方向。輪轂電機(jī)作為電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)的直接動(dòng)力來源，其驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)至為關(guān)鍵，它關(guān)系到電動(dòng)車動(dòng)力、制動(dòng)、平順和節(jié)能等性能。本文以電動(dòng)車用輪轂電機(jī)為研究
5、對(duì)象，展開了對(duì)輪轂電機(jī)控制系統(tǒng)的研究。本文介紹了輪轂電動(dòng)汽車的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，概述了其發(fā)展前景與研究意義。選擇了永磁無刷直流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象，無刷直流電機(jī)利用電子換相裝置取代了傳統(tǒng)的機(jī)械換相裝置，具有轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速范圍寬、穩(wěn)定性好、功率密度高、低噪聲、無換相火花和易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。接著對(duì)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理、數(shù)學(xué)模型和運(yùn)行特性等做了介紹和分析，在此基礎(chǔ)上提出了輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。在輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器硬件電路設(shè)計(jì)方面，采用了模塊化的設(shè)計(jì)思想，整個(gè)系統(tǒng)分為控制模塊、功率驅(qū)動(dòng)模塊、人機(jī)通信模塊和電源模塊。其中控制模塊的
6、微控制器選用了飛思卡爾的一款8位汽車級(jí)微控制器芯片9S08DZ60，它是整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，具有非常豐富的資源和高速的運(yùn)算能力，片上集成了強(qiáng)大的事件管理器。其固有的CAN通信接口可以直接與車輛控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，符合汽車網(wǎng)絡(luò)控制的設(shè)計(jì)理念。功率驅(qū)動(dòng)模塊用到了驅(qū)動(dòng)芯片IRS26310，此芯片驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，能同時(shí)控制六個(gè)功率MOSFET，內(nèi)部還具有完善的過流、欠壓和過溫保護(hù)功能，外部電路連接比較簡單，使用起來非常方便。在系統(tǒng)控制方面，本文基于輪轂電機(jī)控制方案展開了控制算法研究，采用了速度/電流雙閉環(huán)控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)控制，結(jié)合位置傳感器
7、的位置信息實(shí)現(xiàn)電子換相。隨后又設(shè)計(jì)了CAN與RS-232通信接口及通信軟件，上位機(jī)通過與電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器間的串口通信采集到了電機(jī)工作時(shí)的電壓、電流和轉(zhuǎn)速等狀態(tài)信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測。PC機(jī)的監(jiān)測軟件是基于LabVIEW環(huán)境設(shè)計(jì)開發(fā)的，監(jiān)測軟件對(duì)系統(tǒng)調(diào)試有輔助作用，文中介紹了LabVIEW開發(fā)環(huán)境，對(duì)人機(jī)界面設(shè)計(jì)開發(fā)進(jìn)行了詳述。本文最后對(duì)所設(shè)計(jì)開發(fā)的輪轂電機(jī)控制器進(jìn)行了驅(qū)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)及測試，實(shí)驗(yàn)電機(jī)選用了小功率的電動(dòng)摩托車輪轂電機(jī)，通過實(shí)驗(yàn)，所研究開發(fā)的輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器能夠完成對(duì)輪轂電機(jī)的基本驅(qū)動(dòng)控制功能，電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器與
8、車輛控制器之間的CAN通信正常，對(duì)電機(jī)的控制達(dá)到預(yù)期的控制要求,但對(duì)輪轂電機(jī)控制算法還有待于進(jìn)一步優(yōu)化。關(guān)鍵詞：輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)；無刷直流電機(jī)；CAN總線；LabVIEWI大連交通大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractWheelhubelectricve
