電動(dòng)汽車用永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器設(shè)計(jì)

后臺(tái)系統(tǒng)為任務(wù)級(jí)程序，流程圖如圖6所示。

一個(gè)完整的驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，不僅要實(shí)現(xiàn)電機(jī)的控制算法，還要具備運(yùn)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(jí)程序中實(shí)現(xiàn)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)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(yùn)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(jí)程序是一個(gè)無限循環(huán)系統(tǒng)，根據(jù)各種任務(wù)的實(shí)時(shí)性要求，將其劃分為4個(gè)等級(jí)，如故障檢測(cè)函數(shù)和參數(shù)設(shè)置函數(shù)每1 ms執(zhí)行1次，而對(duì)于輸入輸出端子的處理函數(shù)則要每10ms執(zhí)行1次。

4 實(shí)驗(yàn)
為驗(yàn)證和調(diào)試驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。驅(qū)動(dòng)電機(jī)測(cè)試系統(tǒng)由AVL測(cè)功機(jī)、Digatron電池模擬器、功率分析儀、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器組成。測(cè)功機(jī)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(jī)輸入側(cè)的電壓電流、測(cè)功機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速信息，并實(shí)時(shí)傳送至上位機(jī)保存實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；電池模擬器為驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器提供電能；dSPACE通過CAN總線或者模擬量控制電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。

驅(qū)動(dòng)電機(jī)在加速、平穩(wěn)運(yùn)行和制動(dòng)3個(gè)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(dòng)汽車要求電機(jī)及其控制器具有轉(zhuǎn)速范圍寬、過載系數(shù)高的特點(diǎn)，研制的利用DSP構(gòu)成的永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)，具有控制功能強(qiáng)、速度快、保護(hù)功能完善及工作性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。整個(gè)線路外圍元件少、走線簡(jiǎn)單、逆變器體積小，可靠性高，能夠滿足電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求。