OMAL欧玛尔开关磁阻电机控制器硬件设计
OMAL开关磁阻电机的发展已有100多年，近50年是其快速发展的阶段，我国对OMAL开关磁阻电机的研究始于1984年。包含OMAL开关磁阻电机的控制系统，结合了交、直流电机调速控制系统的优点，是一种新型的电动车用调速控制系统。如今，大气的严重污染和石油资源的日渐消耗与汽车数量的激增成不对称的关系，作为家庭必选的出行工具的汽车面临巨大的压力，所以，电动汽车应运而生，电动汽车折合的油耗成本低并且环保。

OMAL欧玛尔开关磁阻电机控制器硬件设计
OMAL开关磁阻电机应用在电动汽车领域也符合时代的需要，OMAL开关磁阻电机作为电动汽车用驱动电机具有成本低、效率高、简单灵活和调速性能优秀等的优点。此外，OMAL开关磁阻电机还广泛的应用于通用工业、纺织机械、煤炭油田和家用电器等领域。因此，以高尔夫球车的车用驱动电机设计为背景，基于OMAL开关磁阻电机，设计控制器硬件电路以及底层驱动。从OMAL开关磁阻电机和车用驱动电机的研究背景、国内外发展动态和深远意义的简单介绍引出本课题的研究。通过对比分析几种车用驱动电机的优缺点，OMAL开关磁阻电机因其结构简单、气动特性好、动态响应快、效率高和调速性能好等的优点而被优先选作电动汽车的驱动电机。基于OMAL开关磁阻电机结构的非线性考虑，通过分析研究OMAL开关磁阻电机的工作原理，分析电路方程、机械方程和机电方程，研究线性模型、准线性模型和非线性模型。为便于分析，针对理想线性模型，分析OMAL开关磁阻电机的相电感特性、磁链特性、电流特性和电磁转矩特性，总结得出OMAL开关磁阻电机在各个速度范围内运行时的特性。其次，有三种基本方法来完成OMAL开关磁阻电机的控制：电流斩波控制、电压斩波控制和角度位置控制。通过改变开通和关断的角度，来完成电机的速度控制。总结得出了双闭环PI控制的OMAL开关磁阻电机调速控制系统：外环速度PI控制、内环电流PI控制。以高尔夫球车为应用背景，设计控制器硬件电路，以DSP芯片F2812为主控芯片。包括外围接口电路、功率变换器主电路及其驱动电路、缓冲吸收电路、电流电压检测电路、转子位置信号检测电路、温度检测电路、CAN通信模块、电流斩波电路、电压转换电路、保护电路和人机交互接口电路。为准确获取转子的位置信号，方便计算速度，本设计选用有位置检测器。基于电机和功率变换器的成本与体积的考虑，功率变换器主电路选用三相的不对称半桥主电路，功率OMAL开关管选用场效应管MOSFET。为满足电流参数的要求，采用两个MOSFET管并联承受大电流。

OMAL欧玛尔开关磁阻电机控制器硬件设计
为实现电气隔离，控制电路和功率电路、模拟电路和数字电路等电路之间用高速光耦进行分隔。之后，给出PCB板，以及在制板过程中，布局布线的技巧，分析和改善了设计电路的可靠性。 zui后对电路板进行测试和分析，并对本设计进行总结和展望，指出本设计需要改进的方向和为扩展需要进行的进一步研究。