电驱动桥驱动电机转速PID控制器设计与仿真

张开发
• 2026/4/18 8:18:35 • 15 分钟阅读

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电驱动桥驱动电机转速PID控制器设计与仿真
电驱动桥驱动电机转速PID控制器设计与仿真摘要电驱动桥作为电动汽车动力传输系统的核心部件，其驱动电机的转速控制精度直接影响整车的动力性、经济性和驾驶舒适性。本文针对某型电驱动桥系统，以永磁同步电机(PMSM)为研究对象，设计了一种基于PID控制算法的转速控制器。首先，建立了驱动电机及传动系统的动力学模型，推导了从控制电压到电机转速的传递函数；其次，基于Ziegler-Nichols工程整定方法完成了PID控制器参数的整定计算；再次，在MATLAB/Simulink环境下搭建了完整的转速闭环控制系统仿真模型，并编写了PID参数初始化和仿真分析的MATLAB源程序；最后，通过阶跃响应仿真验证了控制系统的动态性能。仿真结果表明，所设计的PID控制器具有良好的动态响应性能，系统能够在较短时间内达到稳定转速，超调量控制在合理范围内，响应速度快，满足电驱动桥驱动电机转速控制的要求。关键词：电驱动桥；PID控制器；转速控制；Simulink仿真；参数整定第一章 绪论1.1 研究背景与意义在全球能源危机和环境保护的双重压力下，电动汽车作为新能源汽车的重要组成部分，近年来得到了迅猛发展。电驱动桥系统是电动汽车动力总成的核心部件，它将驱动电机、减速器、差速器等功能部件高度集成，实现了从电能到机械能的转换与传递。电驱动桥的性能优劣直接决定了电动汽车的加速能力、爬坡能力、最高车速以及能量利用效率。在电驱动桥系统中，驱动电机的转速控制是核心技术之一。电机转速控制的精度、响应速度和稳定性直

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