变结构控制在电动汽车异步电机驱动系统中的应用研究
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摘要
本文综述了世界各国电动汽车的当前发展状况，并在对包括电机、控制器、电池、开关元件等的电动汽车驱动系统进行了主要讨论，提出了将变结构控制应用到电动汽车异步电机驱动系统中的基本思路。
本文介绍了基于矢量控制的变结构控制在电动汽车异步电机驱动系统中的应用；研究了电动汽车异步电机驱动控制方案；探讨了变结构控制应用到电动汽车异步电机驱动的相关理论；设计了变结构控制的整体解决方案；并运用MATLAB／SIMULINK仿真软件对控制方案进行了仿真研究。最后分析了变结构控制应用到电动汽车异步电机驱动的优缺点，得出了一些有意义的结论，希望能够对课题的实用性研究提供理论基础和依据。
The paper summarizes the current issues of electric vehicle (EV) of the world, and the drive system of EV, including the motor, controllers, batteries, switch components has been chiefly discussing. On this foundation, has put forward the basic train of putting the Variable Structure Control(VSC) on the drive system of EV.
The paper introduces the application of the VSC based on the Vector Control Hysteresis in the drive system of EV; Studies the scheme of drive control of EV.; Discusses the correlation theory that the VSC was applied in the drives control of EV; Designs the entire settlement scheme of VSC. The simulation study has been in progress to the control scheme by application MATLAB/SIMULINK.
In c onclusion, the paper analyses the excellent and shorting shortcoming of the entire settlement scheme of VSC. Some useful conclusions was draw from it, All these were the theory foundation and basis for developing practical search of the paper.
本文介绍了基于矢量控制的变结构控制在电动汽车异步电机驱动系统中的应用；研究了电动汽车异步电机驱动控制方案；探讨了变结构控制应用到电动汽车异步电机驱动的相关理论；设计了变结构控制的整体解决方案；并运用MATLAB／SIMULINK仿真软件对控制方案进行了仿真研究。最后分析了变结构控制应用到电动汽车异步电机驱动的优缺点，得出了一些有意义的结论，希望能够对课题的实用性研究提供理论基础和依据。
The paper summarizes the current issues of electric vehicle (EV) of the world, and the drive system of EV, including the motor, controllers, batteries, switch components has been chiefly discussing. On this foundation, has put forward the basic train of putting the Variable Structure Control(VSC) on the drive system of EV.
The paper introduces the application of the VSC based on the Vector Control Hysteresis in the drive system of EV; Studies the scheme of drive control of EV.; Discusses the correlation theory that the VSC was applied in the drives control of EV; Designs the entire settlement scheme of VSC. The simulation study has been in progress to the control scheme by application MATLAB/SIMULINK.
In c onclusion, the paper analyses the excellent and shorting shortcoming of the entire settlement scheme of VSC. Some useful conclusions was draw from it, All these were the theory foundation and basis for developing practical search of the paper.
引文
1．毕道治．电动车电池的开发现状及展望．天津电源研究所．2000．4．p56-63
2．冯世兰，阎蕊香，李嘉琪．电动车的开发．p33-34
3．杨竞衡．电动汽车的电气传动系统．电气传动．1999．4．p3-p9
4．谭建成．电动汽车及其驱动技术(二)．电机电器技术．1998．2．p16-18
5．魏铭炎．电动车用电池的发展现状．电机电器技术．2000．No．5．p9-12
6．阎智刚，胡信国，戴常松，王金玉．电动车用阀控铅酸蓄电池技术的进展．蓄电池．1999．No．3．p36-38
7．桂长青．电动车用阀控铅酸蓄电池的寿命考核．蓄电池．2000．No．1 p17-20
8．王景川，王则力．电动车用铅酸蓄电池的现状及发展．2000．No．1 p5-7
9. ZHANG Cheng-ning, Sun Fengchun, Zhao Hongjie, Sun Liqing. Development of Management Systems for Electric Vehicle Battery Series. Journal of Beijing Institute of Tecnology,2000, Vol.9,No. 1. p94-100.
10．陈红雨．国外铅蓄电池研究进展．蓄电池．2000．No．3．p28-30
11．丁志刚，蒋黔麟．电动车电驱动技术评述．微电机．1996．Vol．29．No．3．p32-35
12．程树康．电动车电驱动系统研究的回顾与展望．黑龙江矿业学院学报．2000．Vol．10．No．4．p4-5
13．郑萍，崔淑梅，宋立伟．电动车用电机的发展趋势．微电机．1997．Vol．30．No．3．p18-21．
14．宋慧，胡骅．电动汽车的现状及发展(Ⅵ)．汽车电器．2000．No．6．p42-46．
15．刘庆华，韦忠朝，陈贤珍．电力电子技术在电动车中的应用．微特电机．1999．No．4．p38-40．
16．邓隐北，娄彦珍．电动汽车的电机驱动系统．河南交通科技．1999．Vol．19．No．2．p59-63．
17．刘皓春，全书海，王玉林．电动汽车驱动控制新技术．武汉汽车工业大学学报．1999．Vol．21．No．3．p10-13．
18．刘友梅．交流传动电力牵引发展的基础性技术．机车电传动．2001．No．1．p3-6．
19．孟彦京，赵广社，许得玉．近代交流调速的技术状况与发展动向．西北轻工业学院学报．1995．Vol．13．No．3．p1-10．
20．谭建成．电动汽车及其电驱动技术(二)．电机电器技术．1998．No．2．p16-18．
21．高为炳．变结构理论基础．北京．中国科学技术出版社，1990．
22．陈伯时、陈敏勋．交流调速系统．北京．机械工业出版设．1998．5
23．朱明，陈觉晓，贡俊，梅卫东．交流异步电机数学模型的研究．微特电机．1999．No．1 p6-12．
24．李汉强．基于磁通观测器的转差频率型异步电机矢量控制系统．自动化学报．1997．Vol．23．No．6．p750-755．
25．马树元．交流电机的旋转磁场．广西物理．2000．Vol．21．No．1．p27-39．
26．李含善，李志民．交流电机数学模型的研究．包头钢铁学院学报．1996．Vol．15．No．1． p64-70．
27．李汉强．异步电机矢量控制系统计算机辅助设计．电气传动．1997．6．p26-32．
28．程利荣．变频调速异步电动机的电磁计算及设计探讨．电工技术杂志．1999．7．p14-17．
29．张蕴．关于变频调速系统对电机的影响及其对策．鞍钢技术．1998．No-3．p49-51．
30．单建奋．扩大交流调速系统中异步电动机运行范围的方法及探讨．杭州应用工程技术学
院．中小型电机 1996．23．p45-47．
31．陈坚．交流电机数学模型及调速系统．北京．国防大学出版社，1989．
32．王毓东．电机学．杭州．浙江大学出版社．2001．7．
33. Kristin L. Mc Candless. Electric Vehicle Constant Speed Range Tests. Electric Transportation Applications. 2001.10.15
34．王颖，王婧．电动汽车电子驱动系统综述．电工技术杂志．1998．7．p8-12．
35．李汉强．矢量控制异步电机等效电路及其参数变化因素分析．1999．10．p469-472
36．郑萍，王明渝．感应电机无速度传感器矢量控制的速度估算方法．电工技术报．2001．10 p24-29．
37．林丽纯．一种感应电动机速度检测方法的设计．电机电器技术．2000．2．p8-10．
38．曾岳南，冯垛生，章云，陈伯时．电压控制型异步电动机无速度传感器的矢量控制方法．控制理论与应用．1999．4．Vol．16．No．2．p453-455．
39．陈伯时，谢鸿鸣．交流传动系统的控制策略．电工技术学报．2000．10 Vol．15 No．5．p11-15．
40．于春梅，杨胜波．一种新的复合控制方法在转速调节器中的应用．自动化博览．2001．3 p16-17．
41．王德明，刘贤兴，王丽敏．基于单神经元控制器的交流矢量控制系统．江苏理工大学学报(自然科学版)2001．7．p68-70
42．施涛昌．霍尔电流传感器及应用．电气开关．1996．No．4．p45-47．
43．曾江，倪以信，陈寿孙，张宝霖．有源滤波器电流控制新方法．电工电能新技术．2000．No．4．p27-32．
44. Dede E. J, Jordan J, Esteve V, On the Design of a High Power IGBT Series Resonant Inverter for Induction Forging Applications. IEEE 1996.4. p 206-208.
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46．郑宏兴，姚纪欢，张成．MATLAB 5.X工具箱使用技巧与实例．武汉．华中科技大学出版社．2000．8．
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