电动叉车控制系统详解(带电路图)

电动叉车控制系统详解（带电路图）

在今天电动叉车领域，交流电气驱动系统的发展十分迅速。相对直流驱动系统，交流电气驱

动系统凭借其高效率、免维护、长寿命等优势，吸引了众多厂商和用户的注意，并得到成功

的应用。但是，全交流电气驱动系统也存在成本较高、技术复杂及国内用户在整机价格一时难以接受等劣势。

针对交流驱动系统的优缺点，如何做到既能发挥交流驱动系统的优势，又可以大幅降低整车驱动系统的成本，最大限度的提高叉车性能和在国内加大普及速度？半交流驱动系统是解决叉车驱动系统的最佳方案。

所谓半交流驱动系统，即叉车行走部分是交流驱动（交流电机+交流控制器），液压提升部分是直流驱动（直

流电机+直流控制器）。

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行走功率电路. 行走控制电路

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目前国内电动叉车电气控制系统配置概况：

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这种半交流方案有哪些优点？它的实际应用情况又是如何那？下面将通过具体的技术分析 来为主机厂和用户介绍电动叉车半交流电气驱动系统的优势。

首先我们先了解下交流驱动系统的优缺点 交流行走驱动系统在应用中的优点

组，产生旋转磁场， 感应闭合的转子绕组，从而产生感应电流，感应电流的磁场与定子旋转 磁场相互作用，便产生电磁力推动转子旋转。

三相交流异步电机是交流驱动系统的主要组成部分, 其工作原理是三相交流电输送给定子绕

图厶电动翼翅驱电气驱动系统方框图J

2CAC ）（DC ）

综上所述，交流行走驱动电机与直流行走驱动电机相比：具有动力强、效率高、噪音低、体 积小、重量轻、再生能量高、电磁干扰小、终身免维护、结构简单、易于冷却和寿命长等优

点。随着交流电机的控制能力大大增强和交流电机控制器硬件部分的成本逐步降低, 电气驱动系统广泛应用和普及创造了良好的基础。

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交流电气驱动系统本身也存在一些缺点: 1.编码器

为交流

当前的交流控制系统中， 编码器是必备器件。 安装在交流电机上，用来向交流控制器提供转 速及方向信号。由于编码器目前没有国产化, 价格较高。使得交流控制系统的整体价格被抬

着减少刹车片的磨损，延长制动器寿命，降低制动器维护费用，使运行成本更低。同时，由 于交流电机在行驶与制动上的效率很高，而且刹车或换向时，都会有再生能量产生，高达

30%并能将再生能量回馈到蓄电池，这会使蓄电池工作时间延长，寿命也更长。虽然直流 他励行走电机也有再生制动，但必须在强烈的制动时才能启动，再生能量只有 15%。而交流

行走控制系统几乎在所有的情况下，

交流电机均会产生能量再生，

并且持续作用直至叉车完

咼。 2.控制器

由于交流变频调速控制技术很复杂，

控制器需要选用较大的微处理器；

同时，控制器的三相

交流输出也需要使用比直流控制器多得多的功率器件 （如: MOSFE ）,直接导致成本的增加。

所以交流控制器价格比直流控制器价格高。 3.交流电机

虽然交流电机比较简单，制造工艺和材料都没有直流电机复杂， 但由于交流驱动系统应用在

国内刚刚起步，除了少数国产电机， 大多电机还需进口， 尤其是编码器全部进口。 所以在未

来一段时间内，交流电机价格会比直流电机价格高。 由此可见，从交流控制系统的整体来看， 不仅其技术的复杂和特殊，而且器件的成本高。这

使得其整体价格会比直流驱动系统高出许多。 这将不可避免的影响主机厂的生产成本， 同时

也提高了最终用户的采购成本。

扬长避短的最佳解决方案一半交流驱动系统 交流驱动控制系统应用于电动叉车行走部分

采用直流控制系统的电动叉车在运行中出现故障频率较高的是行走驱动部分, 户不能及时检查和更换直流行走电机的碳刷及换向器，

主要原因是用

造成火花大（甚至环火）还在继续使

用，导致电流过大烧坏控制器或电机。要从根本上解决， 行走整体性能显著提高，故障及元件更换率明显降低，

单位时间的生产率更高， 运行及维护成本更低。将给最终用户、主机厂、配套商带来非常显 著的直接和间接的经济效益。

可以采用交流行走控制系统。叉车 可靠性大大增强；叉车完好出勤率和

采用交流行走控制系统的电动叉车优势主要体现在以下方面: 1.运行与维护成本低 交流电机终生免维护

交流电机无需换向接触器（前进，后退换向），节省了部件。更为重要的是，交流电机无碳 刷和换向器，不仅电机的体积更加轻便小巧，

运转速度提高了，

更换碳刷的麻烦，极大地增强了叉车的可靠性与稳定性； 同时， 电机维修空间，甚至可以将电机密封起来，使叉车结构设计更加紧凑。 采用再生制动，减少机械磨损 再生制动是一种非接触性制动， 无论驾驶者丢开加速器踏板减速， 切换行驶方向刹车， 交流电动机均会处于发电机状态，

而且彻底摆脱了定期检测和

在叉车设计时不用考虑预留

踩制动器踏板刹车，还是

其电磁转矩转变为制动转矩。这意味