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电动叉车EPS的无刷直流电机控制的几个关键问题,即转子位置检测方法、电机起动方法和电机控制策略等进行了深入的理论分析、仿真和实验研究。 反电势过零检测方法因其简单、可靠等优点而被广泛应用于无刷直流电机的转子位置检测。基于反电势过零的无刷直流电机无位置传感器运行因其在静止时没有反电势而导致起动困难,限制了该方法的应用。本文在分析无刷直流电机的工作原理及数学模型的基础上,提出了一个简单的起动方法,电机可以从静止起动并增速到无传感器方法能够检测到正确的换相时刻的速度。该方法依赖于在电机端子处检测到的线电压差,因此只需要检测电机三相端电压即可实现电机的可靠起动和运行。论文建立了控制系统的Matlab/Simulink仿真模型,仿真结果证明了所提方法的正确性。
电动叉车EPS系统的实时性、准确性和可靠性是其安全行驶的重要保障。本文分析了EPS系统的结构和工作原理,研究了EPS系统的助力特性,采用直线型助力曲线和基本助力控制策略实现输入扭矩与助力电机目标电流的对应；助力电机采用模糊控制策略以增强EPS控制系统的跟随性。 设计了基于DSP的无刷直流电机控制器,以TMS320F28035控制芯片和DRV8301驱动器为基础的硬件方案简化了控制器的体积,增强了系统可靠性；设计了EPS模糊控制算法程序,在实验平台上测试控制器性能,实验结果验证了所提方法和所设计的模糊控制程序的正确性。
