基于转差频率矢量控制的电动叉车变频电液系统研究

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1、中南大学硕士学位论文基于转差频率矢量控制的电动叉车变频电液系统研究姓名：熊亭申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：朱建新20090607中南大学硕士学位论文摘要采用交流异步电机变频调速技术的电动叉车由于其优良的动态控制性能，节能和环保并举，现已逐步取代柴动叉车和直流电动叉车，成为国内外叉车发展的新趋势。电机控制系统是电动叉车的技术核心，直接决定其工作性能提高和完善。至今，我国电动叉车的研究主要集中在稳定性、操作性和结构优化方面。与国外相比，电动叉车异步电机变频电液控制系统的研发以及功率匹配和节能优

2、化技术方面还有很大的差距，使得电动叉车电液系统变频调速控制方法的研究及其实现己成为现阶段研究的热点。论文结合山河智能电动叉车项目研发，选题研究交流电动叉车变频调速电液控制系统，主要内容如下：首先，综合分析了目前电动叉车的技术发展现状以及交流变频调速技术的研究应用状况，找出现有电动叉车调速控制技术性能上的不足。其次，提出采用异步电机转差频率矢量控制代替异步电机标量控制的策略，并根据叉车的作业特性，尤其是液压系统负载特性的研究，简化电动叉车液压系统模型，建立电动叉车交流异步电机变频调速电液控制系统数学模型。再

3、次，根据电动叉车转差频率矢量控制变频调速电液控制系统的理论分析和数学建模，利用现代仿真软件Matlab／Simulink对交流异步电机电控系统进行仿真；结合液压系统的简化数学模型，综合Matlab／Simulink软件和AMEsim软件各自的优势，利用联合仿真对叉车作业的实际工况进行模拟和分析。仿真实验重点对轻载提升和满载提升两种典型作业进行了模拟分析。最后，对山河智能交流电动叉车SWFEl5AC．4F1利用现代测试方法和先进测量仪器，进行全面的测试实验，以验证电动叉车变频调速电液系统理论分析和仿真实验的

4、正确性和可行性。研究表明，采用转差频率矢量控制方法驱动交流电动叉车液压系统，转速动态响应快、转矩和电流波动小，并具有良好的稳态特性。关键词交流电动叉车，转差频率矢量控制，变频调速，联合仿真中南大学硕士学位论文ABSTRACTThebatteryforklifttruck，withthree—phaseasynchronousmotorforfrequencycontrol，moreenvironment—protectiveandefficient，isnowbecominganewtrendindeve

5、lopmentinplaceofthedieselengineonebothinandoutofChina．Themotorcontroller，asthecoretechnologyofbatteryforklift，decidethefunctionalimprovementofthetruck．Uptothepresent，theresearchersinourcountrymainlyfocusonthestability，structureoptimizationandserviceabilit

6、ytechnologyofforklift．Comparedwithadvancedtechnologyoverseas，theresearchesanddevelopmentoftheasynchronousmotorfrequencycontrolonACbatteryforkliftelectro-hydraulicsystem、energy—savingandpowermatchingarestilltobeimproved，whichmakestherealizationofasynchrono

7、usmotorspeedregulationonACbatteryforkliftelectro—hydraulicsystemahottopictoberesearched．TomeetthedemandofdevelopingbatteryforkliftinSUNWARDCo．aswell，thesystemoffrequencycontrolforelectro-hydraulicsystemonACbatteryforkliftisbeingresearchedinthepaper，andthe

8、maincontentiSasfollows：First，thedevelopmentofbatteryforkliftandACfrequencycontroltechnologywasanalysedcomprehensivelyandthedefectofthepresenttechnologywasfoundout．Second，thestrategyofusingslip-frequency-typevectorco