永磁无刷直流轮毂电机模糊内模控制及转矩脉动抑制研究的任务书.docx

永磁无刷直流轮毂电机模糊内模控制及转矩脉动抑制研究的任务书
任务书
一、背景
永磁无刷直流轮毂电机是目前新能源汽车中常用的驱动电机之一，具有高效、可靠、轻量化等特点。然而，在实际应用过程中，由于转矩脉动等问题，使得该类型电机的驱动特性存在一定难度，对其控制的精细化要求也越来越高。因此，针对永磁无刷直流轮毂电机的模糊内模控制技术及转矩脉动抑制成为了目前较为热门的研究课题之一。
二、任务
1.对永磁无刷直流轮毂电机的控制器进行研究，了解其结构、工作原理及应用场景，掌握当前永磁无刷直流轮毂电机控制及转矩脉动抑制技术的研究进展情况。
2.对永磁无刷直流轮毂电机的数学模型进行研究，探讨其在驱动过程中的物理规律及控制方法。对包括电机模型、信号采集及处理、控制策略等方面展开研究。
3.对永磁无刷直流轮毂电机的模糊内模控制技术进行研究，包括对模糊逻辑控制方法进行深入探讨，总结该方法在电机驱动中可以实现的动态性能优化及控制精度提升等方面的优点。
4.针对永磁无刷直流轮毂电机的转矩脉动问题，研究其源头，并从机械、电磁等方面逐一排查，找到脉动产生机制的突破点。同时，对针对这类问题的抑制方法进行研究。
5.经过以上对永磁无刷直流轮毂电机的控制器、数学模型、模糊内模控制技术及转矩脉动问题的研究后，设计一套有效的永磁无刷直流轮毂电机控制方案，并进行实车测试，验证所研究方法的可行性。
三、技术要求
1.熟悉永磁无刷直流轮毂电机控制器的硬件及软件结构，能够理解电机的工作原理及物理规律。
2.具备一定的控制理论基础，对现有的电机控制方法及模型较为熟悉，能够熟练掌握数学建模的方法。
3.具备良好的编程能力，熟悉MATLAB、Simulink等相关软件并进行掌握。
4.具备较强的实验能力，能够运用实验手段对所研究的方法及方案进行验证和实现。
四、预期成果
1.评估所述永磁无刷直流轮毂电机转矩脉动的产生机制，并设计出一种符合其要求的抑制方法，有效减小转矩脉动程度。
2.研究永磁无刷直流轮毂电机的模糊内模控制技术，提出一种可以提高其动态响应性能、减小转矩脉动的方法。
3.设计出一种较为完备且可行的永磁无刷直流轮毂电机控制方案，并对其进行验证。
4.撰写一份相关的论文，并在相关学术会议及期刊上发表。
五、实施计划及进度安排
第一年
1.前期文献调研及背景研究。熟悉永磁无刷直流轮毂电机控制器的构成、工作原理及应用场景，掌握当前永磁无刷直流轮毂电机控制及转矩脉动抑制技术的研究进展情况。
2.研究永磁无刷直流轮毂电机的数学模型。透彻分析永磁无刷直流轮毂电机的物理学描述及描述过程中所用到的动态方程，并提出一种模型。然后对该模型进行调参及验证。
第二年
1.永磁无刷直流轮毂电机模糊内模控制技术研究。研究模糊逻辑控制方法，掌握该方法可以实现的动态性能优化及控制精度提升等方面的优点。进而对永磁无刷直流轮毂电机进行模糊内模控制研究。
2.围绕永磁无刷直流轮毂电机的转矩脉动问题，研究其产生机制，并设计出一套针对性的解决方法。进而进行实验验证。
第三年
1.设计出一种符合实际效果的永磁无刷直流轮毂电机控制方案，并进行实车测试，验证所研究方法的可行性。
2.撰写论文，准备投稿
六、预算及支持
研究费用总计60万元左右。预计主要用于实验材料采购、研究生的生活补贴及学术会议参加等方面。同时，学校将会为该项目提供必要的实验场所、测试设备等支持保障。