電動(dòng)輪自卸車(chē)牽引機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制研究.pdf

1、礦用電動(dòng)輪自卸車(chē)具有運(yùn)載量大、效率高等特點(diǎn)，在大型露天礦場(chǎng)與水利工程建設(shè)中，常被作為運(yùn)輸工具。隨著礦山規(guī)模的日益增大，對(duì)電動(dòng)輪自卸車(chē)的性能也提出了更高的要求。與機(jī)械式自卸車(chē)相比，電動(dòng)輪自卸車(chē)具有能源利用率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單與控制靈活等特點(diǎn)，因此被各大廠商所青睞。電動(dòng)輪自卸車(chē)交流變頻調(diào)速技術(shù)包含了多門(mén)學(xué)科的內(nèi)容，如電力電子與電力傳動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)控制原理與微機(jī)控制技術(shù)。為了使自卸車(chē)低速時(shí)具有較好的穩(wěn)定性與爬坡能力，研究一種適用于自卸車(chē)牽引機(jī)的變頻調(diào)

2、速方法至關(guān)重要。
　　本文首先介紹了電動(dòng)輪自卸車(chē)的發(fā)展?fàn)顩r與交流傳動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)成，通過(guò)引入空間矢量與坐標(biāo)變換理論，建立了牽引機(jī)在不同坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型，為后續(xù)控制策略的研究奠定了基礎(chǔ)。然后分析了目前主要的幾種變頻調(diào)速方法的原理，結(jié)合電動(dòng)輪自卸車(chē)的特點(diǎn)，最終選擇直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)作為自卸車(chē)牽引機(jī)的變頻調(diào)速方法。由于傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)存在低速轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大、電流諧波含量高、開(kāi)關(guān)頻率不固定等缺點(diǎn)，不能直接運(yùn)用為到牽引機(jī)的控制中。本文結(jié)合電壓空

3、間矢量調(diào)制的方法，建立了一種SVM-DTC的模型，并分析了轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)、磁鏈調(diào)節(jié)的原理。由于感應(yīng)電機(jī)定子磁鏈很難直接測(cè)得，因此準(zhǔn)確的計(jì)算出定子磁鏈?zhǔn)菍?shí)現(xiàn)高性能直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的關(guān)鍵問(wèn)題。針對(duì)定子磁鏈觀測(cè)容易受定子電阻變化的影響，本文提出了兩種不同的方法，第一種是采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)定子電阻的變化進(jìn)行在線(xiàn)的補(bǔ)償，并結(jié)合改進(jìn)的電壓模型觀測(cè)定子磁鏈；第二種方法是運(yùn)用擴(kuò)張觀測(cè)器理論，構(gòu)建了一個(gè)定子磁鏈觀測(cè)器，可以有效的避免定子變化對(duì)磁鏈觀測(cè)的影響