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新能源汽车是新一轮科技革命和产业变革的重大方向,《中国制造2025》重大战略规划将新能源汽车作为重点发展领域之一。“三电”系统(包括驱动电机、电控系统和动力电池)是新能源汽车产业链中最重要的部件,其中电控系统是电动汽车系统的核心之一并且直接关系到总体性能。研究高性能电动汽车电机驱动控制系统是国家战略层面的核心关键任务。内嵌式永磁同步电机(IPMSM)因其机械结构简单、能量密度高和可靠性好等优点而广泛应用于汽车行业。论文针对内嵌式永磁同步电机,重点研究系统控制效率、输出扭矩、适应性、鲁棒性等核心关键点,设计最大转矩电流比(MTPA)控制策略,并考虑系统参数自整定方案。课题开展了算法设计、软件仿真、硬件平台建设及实验评估等环节,理论结合实践,验证了控制策略的可行性。系统主要由硬件和软件两部分组成。硬件系统采用数字信号控制器TMS320F28335及英飞凌高性能IGBT-ff150r12me4为核心部件,主要电路包括电源模块、通信模块、脉冲信号输出模块、正交编码模块、模数转换模块、IGBT驱动模块等。软件系统主要由主程序与中断程序组成,主程序实现系统的初始化与系统基础设置,中断程序实现矢量控制算法,包括MTPA算法与系统的参数自整定等子程序。系统通过实验平台进行测试及综合论证,并对比分析MTPA与((9)=0控制方法的实际控制性能。实验结果表明,在转矩输出模式下,相同电流MTPA可以输出更大的转矩,系统输出效率明显提升。在参数自整定的实验测试中,控制系统可以在转速转矩变化的情况下有更快的响应速度,更高的动态精度。