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1. CN106533307 - Permanent magnet synchronous motor vector decoupling controller for electromobile based on DSP (Digital Signal Processor)

Office Chine
Numéro de la demande 201611235317.9
Date de la demande 28.12.2016
Numéro de publication 106533307
Date de publication 22.03.2017
Type de publication A
CIB
H02P 21/14
HÉLECTRICITÉ
02PRODUCTION, CONVERSION OU DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
PCOMMANDE OU RÉGULATION DES MOTEURS ÉLECTRIQUES, DES GÉNÉRATRICES ÉLECTRIQUES OU DES CONVERTISSEURS DYNAMO-ÉLECTRIQUES; COMMANDE DES TRANSFORMATEURS, RÉACTANCES OU BOBINES D'ARRÊT
21Dispositions ou procédés pour la commande de machines électriques par commande par vecteur, p.ex. par commande de l’orientation du champ
14Estimation ou adaptation des paramètres des machines, p.ex. flux, courant ou tension
H02P 21/18
HÉLECTRICITÉ
02PRODUCTION, CONVERSION OU DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
PCOMMANDE OU RÉGULATION DES MOTEURS ÉLECTRIQUES, DES GÉNÉRATRICES ÉLECTRIQUES OU DES CONVERTISSEURS DYNAMO-ÉLECTRIQUES; COMMANDE DES TRANSFORMATEURS, RÉACTANCES OU BOBINES D'ARRÊT
21Dispositions ou procédés pour la commande de machines électriques par commande par vecteur, p.ex. par commande de l’orientation du champ
14Estimation ou adaptation des paramètres des machines, p.ex. flux, courant ou tension
18Estimation de la position ou de la vitesse
H02P 27/12
HÉLECTRICITÉ
02PRODUCTION, CONVERSION OU DISTRIBUTION DE L'ÉNERGIE ÉLECTRIQUE
PCOMMANDE OU RÉGULATION DES MOTEURS ÉLECTRIQUES, DES GÉNÉRATRICES ÉLECTRIQUES OU DES CONVERTISSEURS DYNAMO-ÉLECTRIQUES; COMMANDE DES TRANSFORMATEURS, RÉACTANCES OU BOBINES D'ARRÊT
27Dispositions ou procédés pour la commande de moteurs à courant alternatif caractérisés par le type de tension d'alimentation
04utilisant une tension d’alimentation à fréquence variable, p.ex. tension d’alimentation d’onduleurs ou de convertisseurs
06utilisant des convertisseurs de courant continu en courant alternatif ou des onduleurs
08avec modulation de largeur d'impulsions
12appliquant des impulsions en guidant le vecteur-flux, le vecteur-courant, ou le vecteur-tension sur un cercle ou une courbe fermée, p.ex. pour commande directe du couple
CPC
H02P 21/14
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
21Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
14Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage
H02P 27/12
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
27Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
04using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
06using dc to ac converters or inverters
08with pulse width modulation
12pulsing by guiding the flux vector, current vector or voltage vector on a circle or a closed curve, e.g. for direct torque control
Déposants NANJING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
Inventeurs SHEN JING
SHAO MINFENG
LIU XIANGHAO
SHEN ZEWU
PENG FUMING
Titre
(EN) Permanent magnet synchronous motor vector decoupling controller for electromobile based on DSP (Digital Signal Processor)
(ZH) 基于DSP的电动汽车用永磁同步电机矢量解耦控制器
Abrégé
(EN)
The invention discloses a permanent magnet synchronous motor (PMSM) vector decoupling controller for an electromobile based on a DSP (Digital Signal Processor). The controller is based on a DSP chip and comprises a DSP power supply, a serial port communication circuit, a power main circuit, a signal detection circuit, a protection circuit and a CAN (Controller Area Network) communication interface circuit; the controller receives a motor control mode and a torque parameter from a VCU (Vector Control Unit) on a bus; the DSP chip accomplishes corresponding vector control, current speed ring control and an SVPWM (Space Vector Pulse Width Modulation) algorithm; an output PWM signal controls on-off of a power electronic device in an inverter circuit, thereby controlling a PMSM; a current and voltage detection circuit realizes self-protection and fault diagnosis by the protection circuit by acquiring real-time voltage and current parameters of the PMSM; a photoelectric encoder obtains an electrical angle and a rotating speed feedback value by acquiring position and rotating speed parameters of the PMSM; and finally the real-time status of motor control is fed back to the VCU by the CAN communication interface circuit. With the adoption of the controller, a PMSM control system for the electromobile has the advantages of high performance, high reliability, convenience in maintenance and full digitalization.

(ZH)
本发明公开了一种基于DSP的电动汽车用永磁同步电机矢量解耦控制器,该控制器基于DSP芯片,包括DSP供电电源及串口通讯电路、功率主电路、信号检测电路、保护电路以及CAN通信接口电路;所述控制器收到总线上来自VCU的电机控制模式与转矩参数;DSP芯片完成相应的矢量控制、电流速度环控制以及SVPWM算法;输出PWM信号控制逆变电路中电力电子器件的通断,从而控制PMSM;电流电压检测电路通过采集PMSM实时的电压电流参数,经过保护电路实现自我保护与故障诊断;光电编码器通过采集PMSM的位置与转速参数,得到电角度以及转速反馈值;最后通过CAN通信接口电路将电机控制的实时状态反馈给VCU。本发明使电动汽车用永磁同步电机控制系统具有高性能、高可靠性以及维护方便、全数字化的优点。