电动汽车永磁无刷直流轮毂电机参数辨识研究

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1、学校代号10536学号12103010348分类号TM351密级公开硕士学位论文电动汽车永磁无刷直流轮毂电机参数辨识研究学位申请人姓名李亚中所在学院汽车与机械工程学院指导教师杜荣华教授学科专业机械工程研究方向电机控制技术论文提交日期二零一五年四月学校代号：10536学号：12103010348密级：公开长沙理工大学硕士学位论文电动汽车永磁无刷直流轮毂电机参数辨识研究学位申请人姓名李亚中指导教师杜荣华教授所在学院汽车与机械工程学院专业名称机械工程论文提交日期二零一五年四月论文答辩日期二零一五年五月答辩委员会主席易幼平教授ResearchonPara

2、meterIdentificationofPermanentMagnetBrushlessDCWheelHubMotorofElectricVehiclebyLIYazhongB.E.(HunanUniversityofArtsandScience)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinMechatronicEngineeringinChangshaUniversityofScience&Techno

3、logySupervisorProfessorDuRonghuaMay,2015长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研巧所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或。集体己经发表或撰写的成果作品对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。＇作者签名；曰期：＞ｒ年＾月ｆ曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关

4、部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文同时《》授权中国科学技术信息研巧所将本论文收录到中国学位论文全文数据库，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于１、保密□年解密后适用本授权书。，在２、不保密＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）／：曰期如月作者签名掉６）曰瓜４＂：心导师签名：曰期矿年＾月曰Ｉ摘要由于能源问题和环境问题的日益突出，各国和各大汽车厂

5、商不得不寻找传统燃油汽车的替代品。电动汽车具有能量利用率高、对环境污染小等优点，被视为未来重要的交通工具之一。对轮毂电机驱动方式的电动汽车而言，电机控制策略效果将直接影响整车控制性能的好坏。而驱动电机控制策略的设计又与电机的机械参数（转动惯量）和电气参数（电阻、电感和磁链）息息相关，因此在线辨识这些参数对提高电动汽车的整体控制效果具有重大意义。本文在目前已有辨识算法的基础上，对永磁无刷直流轮毂电机的参数辨识问题进行研究，并且通过仿真和实验对所提出的改进算法进行了验证。首先，本文对永磁无刷直流电机数学模型进行了分析，在Matlab/Simulink

6、环境下建立了双闭环控制模型，并且利用该模型对影响电机控制策略效果的电机参数进行了敏感性分析。然后，对永磁无刷直流轮毂电机的电气参数进行了离线测量，为在线仿真辨识提供参数依据。针对遗忘因子最小二乘算法辨识结果容易波动的缺点，提出了将遗忘因子最小二乘算法和普通最小二乘算法相结合的改进最小二乘算法，并利用此算法对电机转动惯量进行辨识。然后又鉴于粒子群算法易于陷入局部最优的缺点，提出了引入平均最好位置和柯西变异的粒子群算法，也利用该算法对电机电气参数进行辨识。经仿真证明，改进后的辨识算法可以提高参数辨识的精度。最后，设计了以dsPIC33FJ64MC80

7、4为核心的电机控制系统，并搭建了电机实验平台，然后采用了上述两种改进算法对电机进行了参数辨识实验，实验结果表明算法具有不错的辨识效果。关键字：电动汽车；永磁无刷直流轮毂电机；参数辨识；改进最小二乘法；柯西变异粒子群算法IAbstractDuetotheincreasinglyprominentoftheresourcesandenvironmentalissues,botheachcountryandautomobilemanufacturerhastoseeksubstitutefortraditionalmotorsthatrunonfuel

8、soil.Withsignificantadvantagesofhighefficiency,lowemissions,theelect