借助無(wú)傳感器FOC控制方式實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)安全冗余功能
加入技術(shù)交流群
實(shí)現(xiàn)和測(cè)試平臺(tái)
軟件實(shí)現(xiàn)
整個(gè)軟件，包括傳統(tǒng)的FOC控制和無(wú)傳感器方案，是在英飛凌微控制器Tricore? TC1782上實(shí)現(xiàn)的。Tricore?是英飛凌32位微控制器產(chǎn)品家族的名稱。TC1782采用的180MHz Tricore? CPU具有高端微控制器性能和先進(jìn)的DSP功能。此外，快速中斷響應(yīng)確保了中斷驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的低延遲和低CPU開(kāi)銷(xiāo)等性能。具備2.5MB嵌入式閃存和176KB RAM的TC 1782是一款高性能器件，可針對(duì)嵌入式實(shí)時(shí)汽車(chē)應(yīng)用提供最大價(jià)值。
要實(shí)現(xiàn)控制策略，需要下列TC1782外設(shè)資源（如圖1所示）。通用定時(shí)器陣列（GPTA）被配置為輸出三相6路PWM信號(hào)。同一模塊還向內(nèi)部ADC和外部RDC IC提供觸發(fā)信號(hào)，以同時(shí)鎖定相電流和轉(zhuǎn)子位置。解碼后的位置數(shù)字信號(hào)通過(guò)TC1782的并口進(jìn)行反饋。最后，這些反饋信號(hào)由CPU進(jìn)行處理，相應(yīng)的調(diào)制信號(hào)通過(guò)GPTA輸出端口進(jìn)行輸出。
圖3 逆變器系統(tǒng)
表1
圖4 測(cè)試電機(jī)
圖5 電機(jī)轉(zhuǎn)速102rpm， Vdc = 300v， Idc = 0.4A (頂部：來(lái)自旋轉(zhuǎn)變壓器的角度反饋；底部：角度誤差) 
圖7 電機(jī)轉(zhuǎn)速703rpm， Vdc = 300v，Idc = 3.2A (頂端：來(lái)自旋轉(zhuǎn)變壓器的角度反饋；底部：角度誤差)
圖8 電機(jī)轉(zhuǎn)速1001rpm， Vdc = 300v，Idc = 5.5A (頂端：來(lái)自旋轉(zhuǎn)變壓器的角度反饋；底部：角度誤差)
圖9 切換至無(wú)傳感器控制（電機(jī)轉(zhuǎn)速300rpm， Vdc = 300v， Idc = 1.2A）
硬件測(cè)試平臺(tái)
逆變器系統(tǒng)
測(cè)試是在英飛凌HybridPACK? 2逆變器模塊和TC1782控制板上進(jìn)行的（參見(jiàn)圖3）。其開(kāi)發(fā)目的旨在支持客戶利用英飛凌HybridPACK? 2 IGBT模塊進(jìn)行初步應(yīng)用設(shè)計(jì)。一個(gè)直流母線電容器和一個(gè)散熱器被用來(lái)實(shí)現(xiàn)針對(duì)80kW (H)EV應(yīng)用的完整主逆變器。
評(píng)論