多軸轉(zhuǎn)向電動車輛的輪轂電機驅(qū)動控制研究

《多軸轉(zhuǎn)向電動車輛的輪轂電機驅(qū)動控制研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。

1、學校編碼１０３９０分類號Ｕ４６Ｌ６學號２０１３１１８０２０１０密級集Ｉ大學碩±學位論文多軸轉(zhuǎn)向電動車輛的輪毅電機驅(qū)動控制研究指導教師：馮培鋒教授王５超教授作者姓名：楊朝陽申請學位級別：工學碩女學科專業(yè)：機械設計及理論研究方向、工藝與設備：先進機電產(chǎn)品論文提交日期：２０１６年５月３日論文答辯日期：２０１６年６月６日學位授予單位：集美大學學位授予日期：２０１６年６月答辯委員會主席吳曉明副教授；論文評閱人：碩士學位論文多軸轉(zhuǎn)向電動車輛的輪轂電機驅(qū)動

2、控制研究Drivingcontrolofthein-wheelmotorofmulti-axissteeringelectricvehicls學科門類：工學作者姓名：楊朝陽指導教師：馮培鋒教授王云超教授學科專業(yè)：機械設計及理論研究方向：先進機電產(chǎn)品、工藝與設備學位授予單位：集美大學論文答辯日期：2016年6月6日學術誠信聲明茲呈交的學位論文，是本人在導師指導下獨立進行的研究工作及?。崳姷玫难星沙晒?。除文中特別加ｔｕ標注和致謝的地方外，論文中不包含其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。本人依法享有和承擔由此論文產(chǎn)生的權利和責任。

3、昨＾聲明人（簽名）：棘幫、時間：））０么８１（知｝保護知巧產(chǎn)權聲明本人完全了解集美大學有關巧留、使用學位論文的規(guī)定，目Ｐ：學校有權保留送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱，可Ｗ采用影印。、縮印或掃描等復制手段保存、匯編學位論文同意集美大學可用不同方式在不同媒體上發(fā)表、傳播學位論文的全部或部分內(nèi)容。作者（簽名）；導師（簽名故時間：多軸轉(zhuǎn)向電動車輛的輪轂電機驅(qū)動控制研究摘要電動汽車是當今汽車行業(yè)發(fā)展的重要方向，而采用分布式輪轂電機驅(qū)動作為電動汽車的一種新型驅(qū)動形式，其可以優(yōu)化車身結構，具有傳動效率

4、和整車空間利用率高及驅(qū)動形式多樣化等優(yōu)點。本文以輪轂電機的驅(qū)動控制及整車控制策略為研究對象，主要從以下三個方面進行了分析研究：（1）輪轂電機的特性分析及臺架試驗對比幾款常用驅(qū)動電機的性能，分析了永磁電機的優(yōu)越性。介紹了實驗采用的永磁無刷直流輪轂電機的結構、工作原理及數(shù)學模型，建立了永磁無刷直流電機的開環(huán)及雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，采用Matlab/Simulink軟件，結合所采用電機的參數(shù)，對所設計的控制系統(tǒng)進行了建模仿真。設計了臺架試驗對實驗采用的輪轂電機的實際加速性能、機械特性進行了測試。（2）電子差速控制算法研究基于實驗所開發(fā)的樣車結構，分析了整車

5、的動力學模型和輪胎動力學模型。分析了現(xiàn)有電子差速理論研究存在的不足，根據(jù)Ackermann定理推導了基于轉(zhuǎn)速控制的差速模型，及基于離心力作用下的轉(zhuǎn)矩分配模型。結合整車及輪胎的動力學模型，提出了基于車輪轉(zhuǎn)速控制偏差率檢測的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩協(xié)同控制策略，并對提出的控制算法采用Matlab/Simulink進行了仿真驗證。（3）實驗樣車開發(fā)及整車控制系統(tǒng)開發(fā)為了驗證控制算法的合理性，設計并開發(fā)了一臺基于第一軸主動轉(zhuǎn)向、第二和第三軸驅(qū)動的三軸轉(zhuǎn)向?qū)嶒灅榆?，樣車由分布安裝于二、三軸的四個輪轂電機進行驅(qū)動。整車控制系統(tǒng)采用微型工控機ARK-5261、數(shù)據(jù)采集卡P

6、CI-1712和12軸運動控制卡DMC2C80作為中央控制單元，與基于STM8S單片機開發(fā)的電機控制器組成分布式分層控制系統(tǒng)。通過轉(zhuǎn)角傳感器和加速踏板采集駕駛員操作信息，轉(zhuǎn)速傳感器及電流傳感器實時采集各電機轉(zhuǎn)速及相電流值，組成一個基于速度、轉(zhuǎn)矩反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)。采用Labview軟件進行了整車控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)，并通過樣車實驗對控制系統(tǒng)設計的合理性進行了驗證。關鍵詞：多軸轉(zhuǎn)向電動車輛；輪轂電機；試驗樣車；電子差速控制系統(tǒng)IDrivingcontrolofthein-wheelmotorofmulti-axissteeringelectricv

7、ehiclesAbstractElectricautomobilesareanimportantdirectioninthedevelopmentofthecurrentautomotiveindustry.Drivingbyusingdistributedin-wheelmotors,asanewdrivingformofelectricautos,canoptimizethestructureofcarsandhastheadvantagesofhigherefficiencyoftransmissionandspaceutilizatio

8、nanddiversificationofdrivingform.Inthisthesis,drivingcontrolofthein-wheelmo