电动车用IPMSM参数鲁棒估计方法研究

来源 :贵州大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:yongren803
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着不可再生能源开采量不断缩减、现代化技术的不断进步,电动汽车成为当今的研究热点。内嵌式永磁同步电动机(IPMSM)之所以能广泛应用于电动汽车的驱动系统,是因为其具有小体积、高效率、高可靠性等优势。由于电动汽车经常处于频繁的启动、制动、加减速状态,温度的变化以及磁路饱和会引起易变参数的变化,需要准确辨识电动机的参数以建立精确的实时损耗模型,并在此基础上求解出电机的优化电流,实现精确矢量控制才能保证电机时刻处于最优运行状态。本文对IPMSM的基本结构、数学模型进行了简单的介绍和分析。研究了电机的定子绕组电阻损耗(铜耗)、涡流和磁滞损耗(铁耗)、杂散损耗、风阻和摩擦损耗(机械损耗)等。分别建立了各种损耗的数学模型,整合得到了IPMSM的电可控损耗模型,确定了电机效率优化需要估计的参数。进一步分析电动机的数学模型建立了电动机的电感、电阻等参数与损耗模型中待估计系数的数学关系,估计得到电机的参数值就可以换算出损耗模型中的系数。文章介绍了最小绝对值偏差法的理论和简单应用,并通过简单系统仿真对比了四种参数估计方法的准确率和鲁棒性。分析发现,无参数估计法、卡尔曼滤波法、最小二乘法等方法都有共同的缺点,鲁棒性不足。然而最小绝对值偏差法(LAD)不敏感于个别异常测量值,同时对测量噪声分布没有任何要求,鲁棒性比较强。经过实例仿真发现,LAD方法虽然对测量噪声分布没有要求但该方法用于参数估计的正确率仍然受有色噪声的影响很大。为弥补传统LAD方法的缺陷,提出了增强型最小绝对值偏差法。采用改变传统LAD方法目标函数的方法,可以使得用该方法估计系统参数的鲁棒性得到明显增强。由于求解增强型LAD目标函数的运算非常繁琐很难实现,所以在优化理论和变分理论的基础上将增强LAD方法估计参数转换为优化问题,进一步推导出了求解待估计参数的方程组,求解方程组得到电机的参数估计值。该方法的数值计算比较复杂,计算速度慢,实际应用中可以利用递归神经网络在硬件FPGA上实现快速求解。建立了IPMSM控制系统和增强型LAD方法求解电机待估计参数的仿真模型。并通过输出电流、转矩等波形验证了控制系统模型的正确性,仿真求出电机的待估计参数值,并分析对比验证其精确性和鲁棒性。
其他文献
如何提高说话人识别系统的识别率和鲁棒性,一直是语音识别领域研究的重点;而说话人识别系统的安全性能,又会影响其后续的推广与应用。在实际应用中,说话人识别系统会受到假冒声音
随着Internet规模的不断发展,网络信息检索已经成为人们获取信息的主要手段,如何提高网络信息检索的能力成为目前研究的热点之本文在网络信息检索方面开展了如下工作:提出了
随着人们生活水平的提高和市场竞争的加剧,产品质量成为企业生存和发展的前提和保证。企业和学者越来越清楚地认识到:质量是企业的生命,是企业占据市场最有力的战略武器。企
随着计算机技术的快速发展,如何将信息处理技术与水产养殖结合起来,从而真正实现科学养殖,在农业乃至水产养殖行业领域成为了亟待解决的问题。水产养殖池塘水质参数对水产品具有
随着电子技术的飞速发展,嵌入式系统已经得到了广泛的应用。嵌入式系统具有体积小、功耗低、功能强等特点,目前已经广泛用于军事国防、工业控制及智能家电等领域。随着网络技
在整个智能建筑中,火灾报警系统起着相当重要的作用。为了避免火灾所导致的灾难性的后果,火灾报警系统要求尽可能少的误报警,不允许有漏报警。因此,人们不断把信号处理技术领域的
盲源分离(Blind Source Separation:BSS)技术是现代信号处理领域中一个崭新的研究方向。盲源分离是指在信号源和传输信道完全或部分未知情况下,只利用传感器阵或天线阵的观测来
建立一个操作简单、实验内容丰富、过程参数变化直观、控制参数对控制性能的影响便于观察的过程控制系统实验装置是本论文的目的。论文以EFPT(Experiment Facility for Auto-
随着信息化的发展,传统数据库的事务处理已经不能满足人们对数据分析的需求。交通管理局拥有众多处理日常事务的数据库系统,仍然不能帮助领导的决策分析,由此,迫切需要建设数
随着网络技术的发展,远程监控系统在工业过程、人民生活、实验教学方面有了越来越多的应用。让全世界的设备都联入互联网已经成为共识。特别是在高校实验教学方面,随着近年来