本文關鍵詞：基于直接轉矩控制的電動叉車驅動系統(tǒng)研究與設計

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【摘要】：隨著能源危機的日益嚴重,節(jié)能增效技術一直是科研領域的熱點,而研制高效的電動叉車以替代效率低的原有內燃機叉車成為重要的科研課題之一。電動叉車電機的特殊性導致通用的變頻器無法適用于電動叉車的控制要求,而其控制器的關鍵技術目前受控于幾家國外公司,因此,研制高性能的電動叉車控制器具有很高的經(jīng)濟效益和廣闊的市場前景。電動叉車控制器設計的核心在于其驅動系統(tǒng)的設計,故本文主要針對基于DTC的電動叉車驅動系統(tǒng)進行了設計和研究。首先,在介紹各種坐標變換方法基礎上,分析了電動叉車電機在各種坐標系下的數(shù)學模型；通過分析傳統(tǒng)的直接轉矩控制技術,設計了基于SVPWM的直接轉矩控制方案；對比分析多種磁鏈模型基礎上,優(yōu)選出一種適宜于叉車電動機控制的磁鏈模型：針對設計的叉車直接轉矩驅動系統(tǒng)進行了仿真,與傳統(tǒng)直接轉矩控制系統(tǒng)相比較,設計的系統(tǒng)無論靜態(tài)還是動態(tài)性能均有所提高,驗證了設計方案的有效性和可行性。其次,設計了基于DSP芯片的控制電路和基于功率MOSFET器件并聯(lián)的功率電路；針對電動叉車電機低電壓大電流的特點,設計中采用了散熱性能良好的鋁基板,并對MOSFET器件的并聯(lián)均流問題進行了分析和仿真；設計了MOSFET器件的緩沖電路,并通過仿真和理論分析,對緩沖電路各參數(shù)進行了優(yōu)化設計。然后,在研發(fā)的試驗樣機上進行了實驗,實驗結果中發(fā)現(xiàn)電流的畸變率較高,而且電流波形在過零點處畸變明顯。在分析了產生電流畸變的原因后,提出了一種新型死區(qū)補償?shù)恼{制方法,并詳細分析了死區(qū)對電壓矢量的影響,給出了過渡開關狀態(tài)空間矢量的概念,并舉例說明了開關時間的計算方法。最后,在研發(fā)的試驗樣機上對新型死區(qū)補償?shù)恼{制方法進行了實驗,電流波形得到了明顯的改善,電機運行更穩(wěn)定,驗證了設計系統(tǒng)的可行性。
【學位授予單位】：東北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH242

【引證文獻】

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 鄭有為;;新能源叉車技術現(xiàn)狀與前景展望[A];蕪湖高端裝備制造業(yè)創(chuàng)新與發(fā)展論壇——2012年安徽省科協(xié)年會蕪湖分會場論文集[C];2012年

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本文編號：1237643