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纯电动汽车电机驱动系统的电流控制方法

在纯电动汽车电机驱动系统电机控制器制造商中,输出电流不仅与输入电压有关,而且与系统负载有关。因此,非常有必要采用闭环PWM方法。电流PWM方法采用闭环控制算法,并根据传感器中电流的反馈信息对逆变器进行PWM控制。使用电流PWM方法时,必须将传感器测得的三相电流与系统外环控制器产生的三个参考电流信号进行比较。根据测量信号和参考信号之间的误差,PWM算法输出相应的选通信号。基于电流控制的PWM方法很多,有些相对简单,有些非常复杂。这些方法包括磁滞电流控制方法,斜率截距控制方法和预测电流控制方法。预测电流控制方法更加复杂。它根据负载预测电流。下面将简要介绍两种相对简单的电流控制方法,即磁滞电流控制方法和斜坡横切控制方法。磁滞电流控制方法在磁滞电流控制方法中,将测量电流和参考电流之间的误差与磁滞带进行比较。磁滞带如图8-32a所示。如果电流误差在迟滞范围内,则PWM输出保持不变。如果电流误差超过滞后带,则PWM将以di / dt的斜率输出反向效果。从数学观点来看,PWM输出可以表示为纯电动汽车驱动系统的电流控制方法。如果PWM输出信号为“ 0”,则意味着控制相的电压源断开,电流衰减。 if PWM输出信号是“ 1”,是指关闭控制相的电压源以增加电流。电压将迫使电流以这种方式变化,从而将其保持在磁滞回线内。该控制方法的优点在于,当前误差总是保持在一定的带宽内,这也是用户事先知道的。在磁滞电流控制方法中,开关频率未知,这使得设计滤波器更加困难。应仔细监控开关频率,以免超出变频器的极限。在实际使用中,通常设定开关频率的上限,以避免超过逆变器开关频率的最大极限。滞环的带宽通常根据功率器件的开关频率来设计。如果将磁滞带宽选择为非常窄,则开关频率需要非常高,同时又不超过功率器件的最大开关频率。另一方面,如果带宽相对较宽,则当前误差将非常大。磁滞电流控制方法可以应用于三相PWM逆变器,并且每相都有一个PWM控制器。如果实际电流比参考电流高出迟滞带宽的一半,则桥式逆变器的低压端将闭合以减小相电流。三相磁滞控制也有困难。根据磁滞控制,各相的开关状态的要求可能存在冲突。当考虑三相系统的磁滞控制与各相的独立磁滞控制之间的关系时,难度变得更大。这种困难的结果是电流可能不会保持在磁滞带宽内。例如,有一条指令指示a相的电流需要增加,并且b相或c相的低压端应作为环路使用,并且b相或c相的高压端在以下时间闭合:这次,a相电流不能遵循指令。电流增加。在这种情况下,a相电流的误差可能会超过磁滞环路的带宽。使用dq变换理论,您可以先将三相电流转换为两相dq电流,然后在dq参考系中使用磁滞电流控制。还有另一种通过斜坡拦截控制方法来控制定子电流的方法。该方法的控制器基于固定频率的斜坡信号,并且斜坡信号确定开关频率。首先将电流误差传输到线性控制器,典型的线性控制器为比例积分(PI)类型。将线性控制器的输出结果与高频锯齿三角波信号进行比较,然后输出PWM开关信号。如果错误si