電動叉車用無位置傳感器無刷直流電機(jī)控制技術(shù)研究.pdf

1、用無刷直流電機(jī)作為電動叉車的動力電機(jī)是電動叉車的發(fā)展趨勢。本文首先對無刷直流電機(jī)的研究和發(fā)展現(xiàn)狀做了簡要介紹，對幾種電動車驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行了比較，從而說明無刷直流電機(jī)是一種較好的具有發(fā)展前景的電動叉車驅(qū)動電機(jī)。論文進(jìn)而對無刷直流電機(jī)的基本運(yùn)行原理進(jìn)行了詳細(xì)介紹，建立了無刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，并基于Matlab/Simulink搭建了電機(jī)控制系統(tǒng)仿真模型。論文第三章首先對無刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測技術(shù)及起動方法進(jìn)行了分析研究，然后根據(jù)電動叉車的

2、具體情況選擇了適合的無位置傳感器轉(zhuǎn)子位置檢測方法及適合的起動方法。對低速能量回饋制動技術(shù)進(jìn)行了研究，分析了PWM調(diào)制方式與轉(zhuǎn)矩脈動的關(guān)系，并采用能有效抑制轉(zhuǎn)矩脈動的PWM調(diào)制方式。在第四章對文中提到的控制方法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。第五章分別介紹了電動叉車用無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件以及軟件設(shè)計(jì)。在理論分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。 在完成論文的基礎(chǔ)上，本課題的主要工作和結(jié)論如下： (1)根據(jù)無刷直流電機(jī)

3、(BLDC)的基本理論，對應(yīng)用于電動叉車上的無刷直流電機(jī)建立了相應(yīng)的系統(tǒng)仿真模型，并通過Matlab/Simulink仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。仿真結(jié)果證明了該控制系統(tǒng)模型的合理性和有效性。 (2)在理論上分析推導(dǎo)了傳統(tǒng)的四種PWM調(diào)制方式對轉(zhuǎn)矩脈動的影響，采用了一種新的PWM_ON_PWM調(diào)制方式，從理論上證明，這種調(diào)制方法不僅能夠最大程度抑制換相轉(zhuǎn)矩脈動，而且對于非換相轉(zhuǎn)矩脈動也有較好的抑制效果。 (3)根據(jù)無刷直流電機(jī)電

4、氣制動理論，對應(yīng)用于電動叉車上的無刷直流電機(jī)低速能量回饋制動方式進(jìn)行了分析與研究，并針對其低速時制動強(qiáng)度不足的缺點(diǎn)，對此制動方法進(jìn)行了改進(jìn)，提出以回饋制動與反接制動相接合的混合制動方式。本文提出的混合制動方式不但能夠?qū)崿F(xiàn)能量回饋，而且可以縮短制動時間，能有效的實(shí)現(xiàn)電動叉車的電氣制動。 (4)對基于瞬時無功功率理論的弱磁調(diào)速方法進(jìn)行了研究與分析。 (5)設(shè)計(jì)了以dsPIC30F6010為主控制芯片的無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的軟