吉林大学学报(工学版) ›› 2019, Vol. 49 ›› Issue (5): 1405-1413.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20180616
• • 上一篇
Bo ZHANG(),Jian-wei ZHANG(),Kong-hui GUO,Hai-tao DING,Hong-qing CHU
摘要:
为获取良好的路感模拟执行器响应性能,从提高路感模拟用永磁同步电机的动态电流响应速度和降低稳态时的电流波动角度出发,针对数字电机控制固有延时问题和逆变器输出饱和问题应用三步非线性方法设计了一种电流控制(TSPCC)算法。三步非线性方法具有对参数不过分敏感和易于离散系统工程实现的优点,将逆变器的输出饱和转化成基于模型的动态饱和限制引入到动态前馈控制和误差反馈控制中以获得最优的电流响应速度,用下一拍电流预测值代替当前传感器采集值以降低由于延时引起的电流超调和波动。仿真和试验结果表明:该算法可显著提高电流响应速度和降低稳态时的电流波动,适合用于实现平滑的手感和实时的路感。
中图分类号:
1 | Balachandran A , Gerdes J C . Designing steering feel for steer-by-wire vehicles using objective measures[J]. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 2015, 20(1): 373-383. |
2 | 郑宏宇 . 汽车线控转向路感模拟与主动转向控制策略研究[D]. 长春: 吉林大学汽车工程学院, 2009. |
Zheng Hong-yu . Research on road feeling and active steering control strategy for vehicle steer-by-wire system[D]. Changchun: College of Automotive Engineering, Jilin University, 2009. | |
3 | Vaghela D J , Chaudhari H N . Investigation of design, analysis and performance of hysteresis current control PMSM drive[C] ⫽International Conference on Electrical, Electronics, Signals, Communication and Optimization, IEEE, India , 2015: 1-6. |
4 | Kazmierkowski M P . Current control techniques for three-phase voltage-source PWM converters: a survey[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 1998, 45(5): 691-703. |
5 | Azizur R M , Radwan T S , Osheiba A M , et al . Analysis of current controllers for voltage-source inverter[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 1997, 44(4): 477-485. |
6 | 杨明, 付博, 李钊, 等 . 永磁同步电动机矢量控制电压解耦控制研究[J]. 电气传动, 2010, 40(5): 24-28. |
Yang Ming , Fu Bo , Li Zhao , et al . Research on voltage decoupling control of vector control for permanent magnet synchronous moto[J]. Electric Drive, 2010, 40(5): 24-28. | |
7 | 刘贤兴, 胡育文 . 永磁同步电机的神经网络逆动态解耦控制[J]. 中国电机工程学报, 2007, 27(27): 72-76. |
Liu Xian-xing , Hu Yu-wen . Dynamic decoupling control of PMSM based on neural network inverse method[J]. Proceedings of the CSEE, 2007, 27(27): 72-76. | |
8 | Morel F , Lin-Shi X F , Retif J M , et al . A comparative study of predictive current control schemes for a permanent synchronous machine drive[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2009, 56(7): 2715-2728. |
9 | 牛里, 杨明, 王庚, 等 . 基于无差拍控制的永磁同步电机鲁棒电流控制算法研究[J]. 中国电机工程学报, 2013, 33(15): 78-85. |
Niu Li , Yang Ming , Wang Geng , et al . Research on the robust current control algorithm of permanent magnet synchronous motor based on deadbeat control principle[J]. Proceedings of the CSEE, 2013, 33(15): 78-85. | |
10 | 张虎, 张建伟, 郭孔辉, 等 . 基于扰动观测器的电动助力转向系统用永磁同步电机鲁棒预测电流控制[J]. 吉林大学学报: 工学版, 2015, 45(3): 711-718. |
Zhang Hu , Zhang Jian-wei , Guo Kong-hui , et al . Robust prediction current control of permanent magnet synchronous motor for EPS based disturbance observer[J]. Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition), 2015, 45(3): 711-718. | |
11 | Yang M , Lang X , Long J , et al . Flux immunity robust predictive current control with incremental model and extended state observer for PMSM drive[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2017, 32(12): 9267-9279. |
12 | Moon H T , Kim H S , Youn M J . A discrete-time predictive current control for PMSM[J]. IEEE Transactions on Power Electronics, 2003, 18(1): 464-472. |
13 | 刘奇芳 . 非线性控制方法研究及其在汽车动力总成系统中的应用[D]. 长春: 吉林大学通信工程学院, 2014. |
Liu Qi-fang . Research on nonlinear control and its application in vehicle powertrain systems[D]. Changchun: College of Communication Engineering, Jilin University, 2014. | |
14 | Gao B Z , Chen H , Liu Q F , et al . Position control of electric clutch actuator using a triple-step nonlinear method[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2014, 61(12): 6995-7003. |
15 | 褚洪庆 . 基于三步非线性方法的车用永磁电机运动控制研究[D]. 长春: 吉林大学通信工程学院, 2017. |
Chu Hong-qing . Research on triple-step-method-based motion control of automotive permanent magnet motor[D]. Changchun: College of Communication Engineering, Jilin University, 2017. |
[1] | 马芳武,韩露,周阳,王世英,蒲永锋. 采用聚乳酸复合材料的汽车零件多材料优化设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(5): 1385-1391. |
[2] | 高振海,孙天骏,何磊. 汽车纵向自动驾驶的因果推理型决策[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(5): 1392-1404. |
[3] | 李静,石求军,刘鹏,户亚威. 基于纵向车速估算的商用车ABS神经网络滑模控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1017-1025. |
[4] | 杨顺,蒋渊德,吴坚,刘海贞. 基于多类型传感数据的自动驾驶深度强化学习方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1026-1033. |
[5] | 陈鑫,李铭,阮新建,王宁,王佳宁. 基于浸入单元法和延迟分离涡模型的Ahmed车模尾流涡旋结构[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1034-1042. |
[6] | 周华,杨志刚,朱晖. 基于整车风洞试验的MIRA车型数值计算[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1043-1053. |
[7] | 陈吉清,刘蒙蒙,兰凤崇. 三元动力电池及其成组后的过充安全性试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1072-1080. |
[8] | 柳润东,毛军,郗艳红,张宏宇,彭飞. 横风下高速列车会车压力波对风障的气动冲击[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1054-1062. |
[9] | 秦国锋,那景新,慕文龙,谭伟,栾建泽,申浩. 高温老化对CFRP/铝合金粘接接头失效的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1063-1071. |
[10] | 张立斌,吴岛,单洪颖,邓祥敬. 基于制动试验台架的多轴车轴荷自调系统设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1081-1091. |
[11] | 李寿涛,李秋媛,刘辉,丁辉,田彦涛,于丁力. 可实现车辆稳定性控制的滑模变结构策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2019, 49(4): 1288-1292. |
[12] | 常成,宋传学,张雅歌,邵玉龙,周放. 双馈电机驱动电动汽车变频器容量最小化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1629-1635. |
[13] | 席利贺,张欣,孙传扬,王泽兴,姜涛. 增程式电动汽车自适应能量管理策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1636-1644. |
[14] | 何仁,杨柳,胡东海. 冷藏运输车太阳能辅助供电制冷系统设计及分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1645-1652. |
[15] | 那景新,慕文龙,范以撒,谭伟,杨佳宙. 车身钢-铝粘接接头湿热老化性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1653-1660. |
|