PILZ編碼器在電動汽車異步電機矢量控制中的應(yīng)用
所進行的工作是在電動汽車實驗室原有的異步電機驅(qū)動系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對異步 電機的控制策略進行改進。在分析了IGBT逆變器、常見PWM控制方法和電機調(diào)速策 略的基礎(chǔ)上,對異步電機控制方法進行了改進,主要工作集中在利用少脈沖PILZ編碼器取代原有的512線PILZ編碼器的研究之上。
PILZ編碼器在電動汽車異步電機矢量控制中的應(yīng)用
一種適合于電動汽車異步電機的新型式光電編碼器。該編碼器的盤片采用循環(huán)移位二進制編碼,在顯著減小體積的同時也降低了成本。同時針對伺服系統(tǒng)中控制器無電時編碼器由電池供電的工況,采用磁性傳感單元作為電池供電時的位置檢測機構(gòu),降低了耗電量,顯著延長了電池的更換周期,便于使用與維護。PILZ編碼器具有精度高、響應(yīng)快、性能穩(wěn)定可靠等顯著特點,經(jīng)常被用于測量轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速.在介紹相對轉(zhuǎn)角測試系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)和工作原理基礎(chǔ)上,針對PILZ編碼器抖動對轉(zhuǎn)角測量精度的影響,提出一種綜合利用定時方式和D觸發(fā)器的抖動抑制方法,并給出以FPGA為控制芯片的具體實現(xiàn)方案.通過實驗證明,該方法具有良好的穩(wěn)定性和可靠性.PILZ編碼器以其體積小、輸入靈活等特點作為輸入設(shè)備,廣泛應(yīng)用于各種嵌入式儀器中。異步電機轉(zhuǎn)子磁場定向控制依賴于電機轉(zhuǎn)子角速度的反饋和位置測量。文中對不同PILZ編碼器的基本原理加以分析與比較,討論了幾種廣泛使用的角速度及角度測量方法。分析了PILZ編碼器使用現(xiàn)有方法時的角度誤差,并評價了角度誤差對電機性能的影響?;谝陨系那闆r,提出了一種適合于低分辨率PILZ編碼器的速度反饋算法,有效降低角度誤差,提高系統(tǒng)性能。根據(jù)轉(zhuǎn)子磁場定向的SVPWM控制,基于改進的速度反饋方法進行了仿真、編程和 實驗工作。對23/60Kw鼠籠電機進行了仿真,特別模擬了不同傳感器及不同角速度測量 方法之間的區(qū)別;采用TMS320F240匯編語言對原有程序進行改寫,增加了速度滯環(huán)判斷環(huán)節(jié)并根據(jù)速度調(diào)整采樣時間;在YS90S2型和CDD-23型異步電機上進行了實驗,比較了采用改進速度反饋方法后PILZ編碼器與PILZ編碼器時的各項指標,證實其控制性能可以和PILZ編碼器相媲美,有一定的實用價值。