检索结果-南通市图书馆

教学用三闭环电机控制器“掌上FOC”的设计实现

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数字技术与应用 2022年第10期40卷 146-150页

作者：严思念赵镜红熊义勇周杨威海军工程大学电气工程学院

本文设计了一款用于教学的速度、位置、转矩三闭环可切换矢量控制器“掌上FOC”及其配套软件。该控制器尺寸仅7.7cm×5.6cm,可使用8~24V安全电压供电,包含控制、驱动、反馈采样、上位机通讯等全套功能,配合上位机界面可以观测各物理量... 详细信息

本文设计了一款用于教学的速度、位置、转矩三闭环可切换矢量控制器“掌上FOC”及其配套软件。该控制器尺寸仅7.7cm×5.6cm,可使用8~24V安全电压供电,包含控制、驱动、反馈采样、上位机通讯等全套功能,配合上位机界面可以观测各物理量并实现在线调节参数。该控制器的设计实现有助于激发学生对电机控制和嵌入式技术的学习兴趣。

关键词：电机控制器安全电压嵌入式技术上位机通讯在线调节三闭环配套软件学习兴趣

电动汽车电机控制器IGBT温度控制装置和策略

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汽车电器 2022年第10期 12-15页

作者：郝刘丹尹欣欣范浩陕西法士特齿轮有限责任公司陕西西安710119

IGBT模组是电机控制器的核心功率元件,在电动汽车复杂运动工况下,长时运行会导致IGBT模组内部温度波动并引起热失效问题,会影响电机控制器的控制精度、整车的舒适性以及续航里程,甚至会烧穿IGBT模组,因此对IGBT模组的冷却变得越来越重... 详细信息

IGBT模组是电机控制器的核心功率元件,在电动汽车复杂运动工况下,长时运行会导致IGBT模组内部温度波动并引起热失效问题,会影响电机控制器的控制精度、整车的舒适性以及续航里程,甚至会烧穿IGBT模组,因此对IGBT模组的冷却变得越来越重要。本文研究现有IGBT冷却方式,针对现有风冷和液冷技术对电机控制器IGBT模组冷却不足,散热性较差,并且难以控制IGBT模组温度的技术问题,本文采用半导体制冷片冷却IGBT模组,可有效控制IGBT模组的温度,并且提前冷却。

关键词：电机控制器半导体制冷片 IGBT模组控制策略

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电动汽车电机控制器调试系统的设计与实现

现代制造技术与装备 2023年第11期59卷 196-198,202页

作者：朱巨莲武汉软件工程职业学院汽车工程学院武汉430205

通过在电动汽车电机控制器中引入互联参数体系,结合其灵活的参数设置方法和控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线通信的特点,提出一种易于实现、数据传输效率高且易于扩展的CAN通信协议。基于该通信协议,设计和开发了电机... 详细信息

通过在电动汽车电机控制器中引入互联参数体系,结合其灵活的参数设置方法和控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线通信的特点,提出一种易于实现、数据传输效率高且易于扩展的CAN通信协议。基于该通信协议,设计和开发了电机控制器调试系统。该调试系统具有良好的人机交互界面,可以灵活配置输入输出信号源,具有快速读取和修改参数、可靠上传和下载全部参数、在线周期监测参数变化情况等功能,可以大大提高电机控制器的调试效率。

关键词：电动汽车电机控制器控制器局域网络(CAN)通信协议在线周期监测调试系统

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新能源汽车双电机控制器试验设计研究

汽车与驾驶维修 2023年第11期 13-16页

作者：李智刘春伟张敏柳州赛克科技发展有限公司、柳州市电气化动力总成电子控制重点实验室柳州545005

本文主要介绍了新能源汽车双电机控制器产品开发中试验设计及策划的重要性。文章对某型电机控制器的主要试验内容及试验条件做了详细阐述,提出了该试验策划存在耐久、振动以及电磁兼容等方面验证不足的问题。针对以上问题,重新对某型电... 详细信息

本文主要介绍了新能源汽车双电机控制器产品开发中试验设计及策划的重要性。文章对某型电机控制器的主要试验内容及试验条件做了详细阐述,提出了该试验策划存在耐久、振动以及电磁兼容等方面验证不足的问题。针对以上问题,重新对某型电机控制器的认证性试验做了研究,并且扩充了试验项目及验收标准,列举了试验大纲的详细变更点,然后针对改进后的试验大纲,对产品做了重复性试验。试验结果显示,优化后的新产品试验大纲在产品开发验证方面能够更广地涵盖尽可能多的使用工况和客户需求,提升了产品验证的充分性,保证了产品设计的可靠性。

关键词：电机控制器试验策划可靠性耐久性试验大纲

永磁同步电机控制器硬件在环半实物仿真系统开发

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系统仿真技术 2023年第1期19卷 45-49页

作者：于泓徐伟李颖乔金鑫李琪上海机电工程研究所上海201109 哈尔滨工业大学黑龙江哈尔滨150000

随着永磁同步电机应用日益广泛,驱动电机控制器的开发和测试成为制约伺服系统性能的重要因素。本文搭建了一个永磁同步电机控制器硬件在环半实物仿真平台,以实现驱动电机控制器的开发和测试。首先搭建了永磁同步电机、两电平三相电压型... 详细信息

随着永磁同步电机应用日益广泛,驱动电机控制器的开发和测试成为制约伺服系统性能的重要因素。本文搭建了一个永磁同步电机控制器硬件在环半实物仿真平台,以实现驱动电机控制器的开发和测试。首先搭建了永磁同步电机、两电平三相电压型逆变器、旋转变压器的数学模型,在硬件平台上实现数学模型的编译和仿真,并与真实的电机控制器组成实时仿真系统。最后在一定工况下对系统进行实验。实验结果表明电机模型可以对外界条件做出正确的响应,并且各项参数指标的脉动范围正常,证明了本文所搭建的永磁同步电机硬件在环系统能够实现对真实电机控制器的开发和测试,具有缩短开发周期、降低开发成本、实验可重复性等优点。

关键词：电机控制器硬件在环半实物仿真永磁同步电机

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电机控制器电流校准及老化一体设备的开发

电机控制器电流校准及老化一体设备的开发

作者：刘豪吉林大学

学位级别：硕士

2018年3月,第十三届全国人民代表大会和中国人民政府协商会议在北京召开。李克强总理在《政府工作报告》中指出:“加快制造强国建设,推动集成电路、第五代移动通信、飞机发动机、新能源汽车、新材料等产业发展。实施重大短板装备专项工... 详细信息

2018年3月,第十三届全国人民代表大会和中国人民政府协商会议在北京召开。李克强总理在《政府工作报告》中指出:“加快制造强国建设,推动集成电路、第五代移动通信、飞机发动机、新能源汽车、新材料等产业发展。实施重大短板装备专项工程,发展工业互联网平台,创建‘中国制造2025’示范区。同时,要推进消费升级,发展消费新业态新模式,将新能源汽车车辆购置税优惠政策再延长三年”。这是《政府工作报告》连续第11年提到新能源汽车的相关问题。显然,在今年的全国“两会”上,作为关系到环境生态、社会民生以及生产制造等多方面的新能源汽车产业毫无疑问成为了代表委员们讨论的重要领域。新能源汽车不仅顺应了“绿色节能,低碳生活”的环保主题,而且和传统车辆相比,它在燃料、保养成本上均有明显优势,未来随着充电、维护等资源设备逐步完善,新能源汽车的运营优势将更加明显。电机控制器是新能源汽车的核心部件之一,它通过调节出合适的电流来实现电机的高精度控制,所以精确的电流测量对电机的高性能控制非常重要,它很大程度上决定了新能源汽车的性能。另外,电机控制器作为汽车领域的电子产品,对其成品进行老化筛选也保障了电动汽车的高效、可靠和安全运行。因此,在电机控制器产品的研发与生产中,开发电机控制器电流校准及老化筛选设备显得尤为重要。本文正是基于电机控制器产品的电流校准和老化筛选的需求而开发出了相应的一体设备。首先,对精确的电流采集在电机控制系统中的作用进行了描述,并结合霍尔电流传感器的原理,对采集电流的误差进行了分析,说明了对其进行电流校准的必要性,还介绍了电流校准的原理和方法。其次,对电子产品的安全质量保证体系和早期失效进行了介绍,说明了电机控制器作为汽车领域中典型的电子产品必须进行老化筛选,文中对老化筛选的方法和原理进行了详细介绍。最后,本文对基于电机控制器的电流校准和老化筛选功能开发出的一体设备进行了硬件和模型的介绍,还介绍了一体设备在实际操作中的应用。

关键词：电机控制器电流校准霍尔电流传感器老化筛选早期失效

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电机控制器与上位机通信协议转换工具设计

电机控制器与上位机通信协议转换工具设计

作者：赵大伟吉林大学

学位级别：硕士

近些年来随着我国控制技术、网络通信技术的快速发展,控制器局域网(CAN)总线凭借实时性好、可靠性高、灵活性强等特点,被广泛应用于多个领域的工业生产过程中,CAN总线也是目前最盛行的现场总线之一。电机控制器作为电动汽车的核心部件,... 详细信息

近些年来随着我国控制技术、网络通信技术的快速发展,控制器局域网(CAN)总线凭借实时性好、可靠性高、灵活性强等特点,被广泛应用于多个领域的工业生产过程中,CAN总线也是目前最盛行的现场总线之一。电机控制器作为电动汽车的核心部件,是基于CAN总线的通信网络。电机控制器在前期的研发阶段需要结合上位机对控制器和电机的相关参数进行实时监控,对控制器的相关参数作恰当的调整以此研发出性能更加优异的电机控制器。然而我们使用的上位机软件通信是基于以太网通信网络,以太网和CAN两种异构网络无法直接通信。本文在这样的背景下设计出一种CAN/以太网通信协议转换工具。本文设计的CAN/以太网通信协议转换工具主控芯片为意法半导体(ST)公司的STM32F107,以太网芯片选择美国国家半导体公司的DP83848。根据需求分析设计硬件电路,同时结合电路板设计外壳结构。通过对CAN协议和以太网相关协议原理研究,实现了CAN协议和以太网协议转换。系统从电机控制器上接收数据在主控模块将CAN协议数据转换成以太网协议数据,通过以太网模块发送至上位机。同时上位机发送数据到以太网模块,通过主控模块将以太网协议数据转换CAN协议数据发送到控制器,从而实现不同网络的数据交换。本系统应用在电机控制器的研发调试阶段,通过上位机软件调整控制器参数以及对其参数进行实时监控。经过实验验证以及长期实际使用情况表明该协议转换工具工作性能稳定,实现了预期目标,具有很高的实际应用价值。

关键词：电机控制器控制器局域网以太网协议转换

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电机控制器模拟负载应用分析

电机控制器模拟负载应用分析

作者：肖旭东吉林大学

学位级别：硕士

电机控制器模拟负载是利用异步电机去转子的定子绕组等效电感作为电能—热能转换部件,用于电机控制器驱动系统加载实验,通过输出不同转矩测试驱动器的性能指标和各项控制器独立实验。相对于对电机控制器正常加载,模拟负载具有在同等满... 详细信息

电机控制器模拟负载是利用异步电机去转子的定子绕组等效电感作为电能—热能转换部件,用于电机控制器驱动系统加载实验,通过输出不同转矩测试驱动器的性能指标和各项控制器独立实验。相对于对电机控制器正常加载,模拟负载具有在同等满足控制器加载条件下操作灵活,适应多种实验要求等特点。本文以电机控制器模拟负载为研究背景,研究模拟负载和控制器正常加载对比、模拟负载电流不对称现象和模拟负载损耗问题。首先,对电机控制器模拟负载进行硬件和算法分析,从机理层面对比模拟负载相对控制器正常加载的优点。通过Matlab仿真出模拟负载和正常加载的电容电流走向,在原理层面对比模拟负载和正常加载的不同。全面衡量模拟负载的适应性和针对性。然后,针对模拟负载过程中出现的三相电流不对称现象,通过对模拟负载时流经驱动器电容和MOS开关管的电流走向分析,讨论该状态下的模拟负载能否满足实验要求。之后从场效应管MOSFET和外部条件两个方面着手,以单一变量原则分别讨论两者各自包含的因素对模拟负载电流不对称的影响,并使用Matlab进行仿真验证。最后,讨论模拟负载损耗的来源和危害。机械层面上,从趋肤效应、铜损、铁损等角度分析对损耗的影响;控制策略上,从死区和谐波入手分析对模拟负载损耗影响,并以实验进行验证猜想。通过对上述影响因素的讨论,结合负载电流和老化电流,设计出模拟负载损耗最小工作的方案。

关键词：电机控制器模拟负载三相电流不对称负载损耗

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电机控制器控制参数计算、传递与监测系统

电机控制器控制参数计算、传递与监测系统

作者：孔卓吉林大学

学位级别：硕士

纯电动汽车作为当下新能源汽车发展的主要方向,使得对其核心的电驱动系统性能的研究和发展成为热门话题。电驱动系统的性能主要体现在以下两个方面:一是控制器的性能及对电机的控制效果;二是电机本身的性能。而这两个方面,均依托于各类... 详细信息

纯电动汽车作为当下新能源汽车发展的主要方向,使得对其核心的电驱动系统性能的研究和发展成为热门话题。电驱动系统的性能主要体现在以下两个方面:一是控制器的性能及对电机的控制效果;二是电机本身的性能。而这两个方面,均依托于各类参数的准确性和合理性。参数的准确和合理,又与计算、控制方法,处理及传递方式,监测调试息息相关。因此,本课题在设计电机控制器软件部分的基础之上,又研发了整套系统,该系统用于参数的计算、传递与监测。系统参数是电机控制的基础。电机参数会影响矢量控制的准确性;控制算法参数会影响电机的运行效果,包括最大功率、最大输出扭矩、运行状态改变时的响应速度、平稳度等;硬件参数、保护参数等,将影响整个系统运行所应用的物理量的准确性,以及整个电机驱动系统运行的安全性和可靠性。因此,各项参数对于电机控制器的工作状态,和电机控制器对于电机的控制效果,有着至关重要的作用。该课题深入分析、研究了整个系统控制策略以及各部分调控、工作所需的基本参数,以及各控制方法的参数计算过程。本课题所设计的电机控制器控制参数计算、传递与监测系统,对所有参数进行了基础设定和进一步的计算处理,同时,设计并实现了PC机参数管理软件的人机交互界面,使得在控制器固化的条件下,可以在外部进行参数的修改,方便与不同电机的匹配及电机运行的调试。参数设定和计算完成后,PC机将所有参数通过CAN通讯的方式,传递至电机控制器的MCU(单片机),MCU将其写入Flash,这样可以避免参数的丢失、错误,同时提高MCU的处理速度。PC机监测软件通过CAN协议与MCU进行通讯,通过上位机界面实时监控电机控制器及整个电机驱动系统的工作状态,以便于调试,以及指导控制参数的修改。该课题的研究和应用,克服了原有系统中参数零散、分散的问题,使电机驱动系统所有的参数集中化、一体化、智能化、可视化,同时,完善的上位机软件提高了系统的人机交互性和实时性,做到了系统参数的可设置、可更改、运行状态的可监测,提高了控制器应用对象——电机的可更换性,构成了完整的计算、传递与监测系统。另一方面,本课题所研发的电机控制器,融合了整车控制器的部分功能——内部设计了整车处理模块,并增加了钥匙门、加速踏板、刹车踏板等开关量和模拟量信号的处理模块。此外,该控制器也增加了电池系统的功能,即控制器母线电压Vdc的管理、保护。上述原因,增大了参数的复杂性和传递链接的难度,也就使得所设计的参数系统愈加重要。

关键词：电机控制器参数系统计算、传递与监测 PC机参数管理软件 PC机监测软件人机交互界面