关于永磁电机控制系统的分析和介绍

项目名称：永磁同步电机控制系统

项目介绍：

英飞凌汽车电子亚太区产业化合作伙伴自主研发项目。该系统有两种MCU选择：xc2xxx单片机或TriCore17xx单片机。所设计永磁同步电机控制系统可匹配20kW~50kW电机，适合混合动力和纯电动汽车使用。通过采集三相电流信号、旋转变压器解码得到的位置信号，进行扭矩和转速的实时高性能控制。控制系统使用OSEK操作系统。该系统经过权威第三方台架验证，常温下扭矩控制精度达到±5N.m，扭矩输出能力达150N.m，最高转速可达8000rpm。系统组成如下图所示：

系统控制算法框图如下：

总体功能描述：

① 20kW~50kW外特性

② 转矩和转速闭环控制

③ 系统故障诊断与保护（过压、欠压、过热、过载、旋变故障、超速、IGBT驱动故障等的诊断与保护）

④ 自适应变PWM载波频率和PI控制参数

⑤ 能量回馈制动功能

⑥ 最小电流控制（MTPA控制）

⑦ 无位置传感器容错控制

⑧ 电机参数辨识

⑨ 在线转矩估计（概念扭矩观测器）

⑩ 随机PWM调制，降低系统EMI