【摘要】：隨著電力電子技術(shù)及微處理器的發(fā)展,電動(dòng)叉車越來越具有較高的研究價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景,電動(dòng)叉車的設(shè)計(jì)核心是叉車的控制系統(tǒng),所以對于叉車控制系統(tǒng)的研究是有很現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的。 本課題主要是設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)一套可以用于設(shè)計(jì)應(yīng)用的電動(dòng)叉車控制系統(tǒng),其設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括了主電路,驅(qū)動(dòng)電路,控制電路。并且將直接轉(zhuǎn)矩控制策略實(shí)際的應(yīng)用到異步電機(jī)的控制中。 主電路的設(shè)計(jì),其核心的技術(shù)難點(diǎn)就在于電機(jī)的低電壓大電流的特點(diǎn),由于電動(dòng)叉車使用的是低電壓、大電流的異步電機(jī),這就要求所采用的功率MOSFET具有很大的電流的容量且體積不能過大,所以只好采取多個(gè)管并聯(lián)的方式,這樣并聯(lián)時(shí)的均流問題就成為必須解決的問題,本此設(shè)計(jì)中針對MOSFET的均流問題做了比較系統(tǒng)及全面的仿真實(shí)驗(yàn),確定了影響并聯(lián)均流的因素,及如何合理的選擇參數(shù)來產(chǎn)生很好的均流效果。 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)主要是基于IR2214驅(qū)動(dòng)芯片,詳細(xì)的介紹了芯片的關(guān)鍵技術(shù),在MOSFET的驅(qū)動(dòng)中采用的是一個(gè)驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)上下兩個(gè)橋臂,且三個(gè)下橋臂可以共用一個(gè)電源,而上橋臂采用的是先進(jìn)的自舉的方式,這樣就很大程度上的減少了電源的使用、節(jié)約了成本和體積。 控制電路主要是基于DSP28335進(jìn)行搭建,并通過仿真實(shí)驗(yàn)使直接轉(zhuǎn)矩控制策略在低電壓大電流電機(jī)上得到應(yīng)用。 最后,針對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析中所發(fā)現(xiàn)的異步電機(jī)空載低頻振蕩的問題進(jìn)行了仿真,并且找出低頻振蕩的原因和影響因素及解決的方法。
[Abstract]:With the development of power electronic technology and microprocessor, electric forklift has more and more high research value and broad application prospect. The design core of electric forklift is forklift control system. Therefore, the study of forklift control system has a very realistic economic and social benefits. The main purpose of this paper is to design and implement a set of electric forklift control system which can be used in design and application. The main content of the design includes main circuit, drive circuit and control circuit. The direct torque control strategy is applied to the control of asynchronous motor. In the design of the main circuit, the key technical difficulty lies in the characteristics of low voltage and high current of the motor. Because the electric forklift car uses the asynchronous motor with low voltage and high current, This requires that the power MOSFET used has a very large current capacity and the volume can not be too large, so we have to adopt the parallel mode of multiple tubes, so the problem of current sharing in parallel connection becomes a problem that must be solved. In this design, the current sharing problem of MOSFET is compared and the overall simulation experiments are carried out, and the factors that affect the parallel current sharing are determined, and how to select the reasonable parameters to produce a good current sharing effect is also given. The design of driving circuit is mainly based on IR2214 driver chip. The key technology of the chip is introduced in detail. In the drive of MOSFET, one driver chip drives the upper and lower legs, and the three lower legs can share a power supply. The upper arm adopts the advanced bootstrap method, which greatly reduces the use of power supply and saves cost and volume. The control circuit is built mainly based on DSP28335, and the direct torque control strategy is applied to low voltage and high current motor through simulation experiment. Finally, the problems of no-load low frequency oscillation of induction motor are simulated, and the causes, influencing factors and solutions of the low frequency oscillation are found out.
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TH242;TP273

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2275382