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电动助力转向(EPS)系统是在汽车在转向过程中，利用电机协助驾驶员实现汽车转向的装置。传统的电动助力转向系统采用的是有刷直流电机，而有刷直流电机由于采取了物理电刷实现电流换向，因而存在使用寿命短、输出功率较低、安全性较差等问题。为了解决上述问题，本文采用永磁同步电机(PMSM)代替有刷直流电机的方法，构建了永磁同步电机助力转向系统。研究该助力系统仿真、PMSM控制策略仿真以及旋转变压器信号解调方法研究等。
为了设计高性能的EPS控制系统，需要对整个系统建立精确的数学模型。本文首先设计了基于PMSM的EPS系统的实现方案，并对各部分的结构进行分析，然后建立了系统的数学建模，以此为基础利用AMESim软件对系统的助力特性、回正特性、阻尼特性等进行了计算机仿真，仿真结果对设计实际的EPS控制器具有理论上指导意义。
首先分析了PMSM的常用控制方法，以选择适合于本文的永磁同步电机控制策略。然后设计了基于矢量控制的PMSM控制方案，并利用Matlab对PMSM控制系统的助力特性进行了仿真研究。仿真结果表明采用矢量控制策略可以满足设计基于PMSM的EPS控制器的需求。
由于电机采用了永磁同步电机，该电机与传统的有刷直流电机的最大区别在于控制过程中需要了解具体转子的位置。由于EPS系统需要在强震动的环境下工作，在转子位簧解调方法的选择上选择了能够在高震动的环境下工作的旋转变压器。在对转子位置解调的方法上还需要考虑到工作环境中的强干扰因素，为了解决这些问题，提出了基于多采样点的解调方法。以提高获得转子位置的精度。为该方法设计了仿真与实验分别进行验证，证明了该方法的合理性与有效性。