原文传递
电瓶叉车特种电机控制系统的研究与设计
| 论文题名： | 电瓶叉车特种电机控制系统的研究与设计 |
| 关键词： | 电瓶叉车;电机控制系统;逆变器;空间矢量脉宽调制;硬件设计 |
| 摘要： | 环保要求推动了动力技术的发展，电瓶叉车因其具有能量转换效率高、无废气排放、噪声小等突出优点，成为室内物料搬运的首选工具。电动叉车电机的特殊性导致通用的变频器无法适用于电动叉车的控制要求，而其控制器的关键技术目前受控于几家国外公司，因此，研发高性能的叉车控制系统具有现实的经济和社会效益。 首先，在分析叉车逆变器核心器件功率MOSFET工作特性的基础上，进行了逆变器的驱动电路、金属基印制电路板和逆变器的功率结构设计;给出了功率MOSFET工作状态下参数的分析方法，并分析了dv/dt对功率MOSFET的影响;针对逆变器桥臂间开关动作产生的相互干扰进行了理论分析，提出了解决方案并通过仿真以及实验进行了验证。 其次，针对带有死区的SVPWM调制策略中的矢量分离问题进行了详细的理论分析;为解决死区产生的影响，给出了过渡开关状态的概念，将过渡开关状态与传统SVPWM调制策略相结合，提出了一种基于过渡开关状态的SVPWM调制方法，该方法实现了开关状态与电压矢量的一一对应关系;仿真结果表明基于过渡开关状态的SVPWM调制方法明显改善了逆变器输出电流波形，提高了电机运行性能。 然后，给出了电瓶叉车控制系统的硬件结构和控制方案，其中硬件结构中的电机控制器采用了DSP与CPLD为核心的控制器方案，通过检测电路将电机状态反馈到控制器上，保证电机可操控性;控制方案则采用了一种基于转差频率标量的电流闭环控制策略，电流闭环的应用很好的解决了在V/F控制策略下低频电机转矩脉动现象，转差频率标量闭环则解决了V/F控制策略的静态和动态性能不理想的问题。 最后，在研发的试验样机上进行了试验，试验结果验证了设计的电瓶叉车电机控制系统方案的有效性和可行性，基本解决了低压大电流叉车电动机的低频电机转矩脉动和电流畸变问题，改善了电机的动态和静态运行性能。 |
| 作者： | 关健宁 |
| 专业： | 电工理论与新技术 |
| 导师： | 边春元 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
