電動(dòng)叉車用雙凸極電機(jī)控制技術(shù)研究.pdf

1、電勵(lì)磁雙凸極無刷直流電機(jī)以勵(lì)磁繞組取代永磁體，使得雙凸極電機(jī)的勵(lì)磁磁場可以調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)子上無繞組和永磁體，結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠且成本低；電動(dòng)運(yùn)行時(shí)，其可控變量較多、控制靈活，因此在惡劣環(huán)境及高速場合具有廣闊的應(yīng)用前景，本文探索研究其在電動(dòng)叉車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中應(yīng)用的基礎(chǔ)問題。
　　本文首先介紹了雙凸極無刷直流電機(jī)基本結(jié)構(gòu)，闡述了其工作原理，建立了等效二端口數(shù)學(xué)模型。運(yùn)用有限元法與一臺(tái)同為雙凸極結(jié)構(gòu)的磁通切換電機(jī)進(jìn)行了初步對(duì)比分析，并根據(jù)雙凸極無

2、刷直流電機(jī)三相六狀態(tài)控制策略中存在的導(dǎo)通邏輯不合理現(xiàn)象，對(duì)雙凸極電機(jī)換相時(shí)刻進(jìn)行了狀態(tài)細(xì)分，研究了一種新型雙凸極無刷直流電機(jī)三相九狀態(tài)控制策略。隨后，對(duì)采用三相九狀態(tài)控制策略的雙凸極無刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了場路聯(lián)合仿真，并同傳統(tǒng)雙凸極無刷直流電機(jī)控制策略進(jìn)行了對(duì)比分析，討論了換相過程不同控制策略對(duì)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩、相電流的影響。針對(duì)雙凸極無刷直流電機(jī)可控參數(shù)較多的特點(diǎn)，研究了不同勵(lì)磁電流、控制角度對(duì)電機(jī)的影響規(guī)律。同時(shí)，針對(duì)三相九狀態(tài)控制

3、策略中某一時(shí)刻存在三相同時(shí)導(dǎo)通的現(xiàn)象，提出了一種分段PWM調(diào)制策略，并對(duì)雙凸極無刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了仿真分析，結(jié)果表明其在負(fù)載變化過程中具有良好的動(dòng)態(tài)性能。討論基于ARM與CPLD的數(shù)字控制器硬件結(jié)構(gòu)與原理，繪制了包括其驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路、位置信號(hào)檢測電路等在內(nèi)的PCB板。分析了霍爾位置傳感器正、反轉(zhuǎn)電壓信號(hào)同位置信號(hào)固有偏差的問題與機(jī)理，針對(duì)該問題設(shè)計(jì)并研究了新型位置傳感器，并進(jìn)行了測試分析。最后，構(gòu)建了雙凸極無刷直流電機(jī)