计算机仿真和样机的实验结果

　　再生制动是电动车辆最常见的制动方式。然而，在没有大容量蓄电池吸收能量的情况下，再生制动将产生很高的泵升电压。通过分析再生制动过程，提出了用控制占空比的办法抑制泵升电压。该方法通过数字控制实现，无需改动硬件，控制简便。计算机仿真和样机实验结果表明，该方法可迅速抑制泵升电压，并具有很好的制动效果。目前，电动车辆电气制动方式有能耗制动反接制动和再生制动。能耗制动和反接制动均需在电枢回路中串接耗能电阻，因此要改动硬件。从电机电磁制动机械特性看，反接制动效果最好，但易产生较大的制动电流，对系统工作不利。由此，电动车辆一般采用再生制动。再生制动根据逆变器开关的不同动作，有不同的制动方式，如低速能量回馈制动按照逆变器中上下桥臂轮流导电角度的再生制动以及再生发电制动方式等。因此，再生制动时容易产生很高回馈能量和泵升电压。在目前还没有普及高密度蓄电池的情况下，单靠直流侧电容吸收能量显然是不可靠的。为了避免过高的泵升电压对系统带来的危害，本文以再生发电制动方式为例，提出一种数字控制方案，实现对泵升电压的抑制，该方案不需改动任何硬件。调速系统构成如图所示，本文研究的调速系统由主回路和控制回路构成。其中，主回路包括三相交流电源整流桥逆变器和无刷直流电机等，控制回路由速度环和电流环双环构成。当外界作用引起电机转速变化时，转速环的输出将发生变化，这种变化作用于电流环，对波进行调制，从而改变占空比，控制电枢电流的平均值，最终控制平均转矩。本文的无刷直流电机转子采用瓦型磁钢，进行特殊磁路设计。因此，在各相绕组方波反电势最大的时间内，通入同向电流，可获得与电流大小成正比的电动电磁转矩通入反向电流，则产生制动电磁转矩。