電能作為能源應用于工程車輛,具有零排放無污染的突出優(yōu)點,開發(fā)前景十分廣闊。驅動電機及其控制系統(tǒng)是電動汽車動力系統(tǒng)中的核心部分,異步電機以其體積小,維護簡單、可靠性高等優(yōu)點在電動工程車輛中得到最廣泛的應用。本文主要研究電動叉車交流控制系統(tǒng),以微處理器為核心,采用異步電機直接轉矩控制算法,設計基于TMS320F2812的電動叉車用的交流驅動控制器。論文的主要工作如下:1)分析和比較了驅動控制系統(tǒng)的結構、性能和特點,提出采用直接轉矩控制系統(tǒng),該系統(tǒng)穩(wěn)定且適宜于在電動工程車輛中推廣應用。2)根據電動叉車的性能指標,分析電動叉車驅動系統(tǒng)和各種驅動電機的優(yōu)缺點,討論了交流調速控制技術的發(fā)展和現(xiàn)狀,采用空間電壓矢量分析方法分析了直接轉矩控制的基本原理、結構和算法。3)針對該系統(tǒng)設計了DSP控制器,并設計了驅動器的外圍電路,包括弱電電路設計和強電電路設計。4)根據控制策略的選擇和電動叉車的工況,對控制系統(tǒng)進行了軟件設計;并對CAN總線進行了設計和介紹。 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 本文研究的背景和意義
    1.2 電動叉車的技術發(fā)展趨勢
    1.3 交流驅動系統(tǒng)叉車的優(yōu)點
    1.4 交流異步電機調速技術發(fā)展的概況和前景
        1.4.1 電力電子器件的發(fā)展
        1.4.2 變頻調速技術
        1.4.3 交流電動機的控制技術
    1.5 直接轉矩控制的優(yōu)點和發(fā)展方向
        1.5.1 直接轉矩控制的優(yōu)點
        1.5.2 直接轉矩控制的發(fā)展方向
    1.6 本課題的研究內容
第二章 直接轉矩控制的基本原理與結構
    2.1 交流異步電動機模型
        2.1.1 異步電動機的物理模型
        2.1.2 電動機在兩相靜止α、β坐標系下的數(shù)學模型
    2.2 直接轉矩控制的基本原理
    2.3 電壓空間矢量調制調制
        2.3.1 電壓空間矢量的基本原理
        2.3.2 SVPWM 產生原理
        2.3.3 空間電壓矢量PWM 的算法
    2.4 直接轉矩控制系統(tǒng)模型的基本結構
        2.4.1 磁鏈觀測器
        2.4.2 磁鏈調節(jié)器
        2.4.3 轉矩觀測器
        2.4.4 轉矩調節(jié)器
第三章 基于 DSP 的驅動控制系統(tǒng)硬件設計
    3.1 DSP TMS320F2812 控制器的設計
        3.1.1 驅動控制系統(tǒng)整體結構設計
        3.1.2 驅動控制器功能說明
        3.1.3 TMS320F2812 簡介
        3.1.4 電機控制器主板硬件概述
        3.1.5 DSP 控制器外圍電路設計
    3.2 控制電路設計
        3.2.1 檔位、油門給定輸入電路
        3.2.2 電流檢測控制電路
        3.2.3 DSP 與微機之間的串行通信
    3.3 控制器外圍電路設計
        3.3.1 三相逆變器的設計
        3.3.2 充放電回路的設計
        3.3.3 速度控制電路
第四章 基于直接轉矩控制系統(tǒng)軟件設計
    4.1 主程序
    4.2 中斷程序設計
    4.3 SVPWM 模塊的軟件設計
    4.4 CAN 總線通信協(xié)議的制定與實現(xiàn)
        4.4.1 通信協(xié)議簡介
        4.4.2 CAN 總線接線方式介紹
        4.4.3 CAN 節(jié)點的軟件設計
第五章 全文的總結與展望
    5.1 總結
    5.2 存在問題及未來工作的展望
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種電動叉車交流電控系統(tǒng)的設計方案[J]. 蔡祥春,王宜懷.  電子技術. 2008(09)
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[3]國內叉車的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 葉道軍.  工程建設與設計. 2008(07)
[4]CAN總線技術在前移式叉車中的應用[J]. 張克軍.  叉車技術. 2008(02)
[5]一種基于TMS320F2812的電動汽車電驅動系統(tǒng)[J]. 張希明,陳立銘,倪光正.  機電工程. 2008(03)
[6]電動叉車的技術發(fā)展趨勢[J]. 陸剛.  物流技術與應用. 2007(07)
[7]交流電動叉車技術[J]. 楊忠敏.  工程機械與維修. 2007(05)
[8]現(xiàn)代電動叉車的結構及技術特點[J]. 陸剛.  工程機械與維修. 2007(02)
[9]交流電動叉車技術與發(fā)展[J]. 張莉,張占倉.  工程機械與維修. 2005(17)
[10]基于DSP的全數(shù)字交流伺服驅動器設計[J]. 邢杰.  機械管理開發(fā). 2005(02)



本文編號：3062722