電動汽車用永磁同步電機驅(qū)動控制器設(shè)計

后臺系統(tǒng)為任務(wù)級程序，流程圖如圖6所示。

一個完整的驅(qū)動電機控制器，不僅要實現(xiàn)電機的控制算法，還要具備運行控制、參數(shù)設(shè)置和工作狀態(tài)監(jiān)視等功能。此處將這些功能在任務(wù)級程序中實現(xiàn)。驅(qū)動電機控制器可通過操作鍵盤、控制端子和通信程序設(shè)定控制命令、運行頻率，修改相關(guān)功能碼參數(shù)，監(jiān)控控制器工作狀態(tài)及故障信息。
任務(wù)級程序是一個無限循環(huán)系統(tǒng)，根據(jù)各種任務(wù)的實時性要求，將其劃分為4個等級，如故障檢測函數(shù)和參數(shù)設(shè)置函數(shù)每1 ms執(zhí)行1次，而對于輸入輸出端子的處理函數(shù)則要每10ms執(zhí)行1次。

4 實驗
為驗證和調(diào)試驅(qū)動電機控制器，進行了實驗研究。驅(qū)動電機測試系統(tǒng)由AVL測功機、Digatron電池模擬器、功率分析儀、驅(qū)動電機及其控制器組成。測功機采用轉(zhuǎn)速控制方式，提供負(fù)載；功率分析儀采集直流母線電壓電流、電機輸入側(cè)的電壓電流、測功機輸出的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速信息，并實時傳送至上位機保存實驗數(shù)據(jù)；電池模擬器為驅(qū)動電機及其控制器提供電能；dSPACE通過CAN總線或者模擬量控制電機的輸出轉(zhuǎn)矩。

驅(qū)動電機在加速、平穩(wěn)運行和制動3個階段下的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩曲線和電壓、電流波形如圖7所示。由圖可知，系統(tǒng)電流控制特性良好。

5 結(jié)論
電動汽車要求電機及其控制器具有轉(zhuǎn)速范圍寬、過載系數(shù)高的特點，研制的利用DSP構(gòu)成的永磁同步電機控制系統(tǒng)，具有控制功能強、速度快、保護功能完善及工作性能穩(wěn)定等特點。整個線路外圍元件少、走線簡單、逆變器體積小，可靠性高，能夠滿足電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)的要求。