【正文】 MOSFET柵極集成驅(qū)動器為 IR公司生產(chǎn)的 IR21XX系列高壓浮動 MOS柵極驅(qū)動集成電路，該集成電路將驅(qū)動一個高壓側(cè)和一個低壓側(cè) MOSFET所需的絕大部分功能集成 17 在一個封裝內(nèi)，它們依據(jù)自舉原理工作，驅(qū)動高壓側(cè)和低壓側(cè)兩個元件時，不需要獨立的驅(qū)動電源，因而使電路得到簡化，而且開關(guān)速度快，可以得到理想的驅(qū)動波形。 在 MOSFET柵極串聯(lián)一個限流電阻 Rl，降低 MOSFET的開關(guān)速度，減小電壓電流的變化率，降低 EMI，且對動態(tài)均流有顯著的作用，但增大了 MOSFET的開關(guān)損耗，經(jīng)過反復(fù)實驗，取 R1的電阻值為 15Ω；電阻 R2是防靜電電阻，以免由于靜電燒損功率管；采用 15V的 TvS防止驅(qū)動電壓過高，損壞功率管。在驅(qū)動系統(tǒng)上電后，系統(tǒng)先通過二極管和 PTC功率熱敏電阻給功率電路中的濾波電容充電，延時 lS后，通過檢測 B+點的電壓，電壓過低，可以判斷功率電路出現(xiàn)故障，發(fā)出故 障報警信號；電壓過高，發(fā)出報警信號。 MOSFET的損耗都轉(zhuǎn)換成熱量，并變成溫升，但 MOSFET溫度過高時，驅(qū)動控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性將會下降，甚至造成 功率器件損壞。溫度檢測電路如圖 3． 8所示。 在加減速踏板中，安裝了微動開關(guān)，配合加速器的使用，可以提高系統(tǒng)的可靠性，微動開關(guān)閉合時，系統(tǒng)根據(jù)加速 器的信號進入電動狀態(tài)運行，微動開關(guān)斷開時，系統(tǒng)進入制動狀態(tài)，速度為零，轉(zhuǎn)入靜止準備狀態(tài)。 3． 10蜂鳴器報警電路 故障報警器件采用 12V壓電式蜂鳴器。 JTAG接口用于系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境與所開發(fā)系統(tǒng)之間的通訊，主要用于處理器的熔絲位設(shè)定、程序下載、系統(tǒng)調(diào)試等。干擾不僅會使電子元器件性能降級或失效，使處理器工作失常；同時還可能使輸入輸出及控制信號發(fā)生偏移或嚴重失真，導(dǎo)致計量誤差。對影響系統(tǒng)的干擾進行了分析，給出了具體的抗干擾措施。 2．勻速行駛。 對不同的行駛工況采用不同的控制策略，這樣不僅能改善純電動汽車的響應(yīng)方式，而且 能優(yōu)化控制效果。 2．中輕度剎車時的再生制動策略 中輕度剎車是車輛行駛過程中 最常見的一種剎車。 PID算法不僅具有簡單而固定的形式，而且在很寬的工 作范圍內(nèi)都能保持較好的魯棒性。 純電動汽車在行駛過程中，環(huán)境的變化具有不可預(yù)知的特點，因此常規(guī)的 PID控制算法在控制系統(tǒng)中較難取得滿意的控制效果。那么速度誤差 e范圍是 (3000， 3000)；而誤差變化率 ec的變化范圍可以設(shè)定為 (5000， 5000)。 Kp、 Ki的輸出范圍都為 (一 O． 3，0． 3)， Kd的輸出范圍為 (0． 2， 0． 2)。 27 4． 電樞 PWM控制模塊 PWM信號是電機驅(qū)動電路的控 制信號，通過調(diào)整 PWM信號的占空比，控制電機電樞兩端電壓的大小，從而控制轉(zhuǎn)速。 (1x) /********** Main Program *******************/ int main(void) { SPL = 0x5f。 PB3 as outputs PORTB = 0xff。 } 4． 2． 3 電動機速度測量 電機輸出軸轉(zhuǎn)速和車輛速度是通過磁電式速度傳感器產(chǎn)生與速度成正比的正弦信號，進過信號調(diào)理電路的處理轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的脈沖信號進入單片機，單片機對采用定周期法進行計數(shù)，即可計算出電機和車輛的速度。 圖 速度測量處理程序流程圖 主要程序片段如下： pragmaCODE_SEG NON_BANKED void interrupt 26 MDC_ISR(void){ count++； if(count==iSpeedNum){ //0． 5秒讀取一次 count=O； lu++： get_pulse=PACN 10； PACNl0=O； } MCFLG=0x80； } ／／清中斷標志位 4． 3 本章小結(jié) 本章首先從軟件可靠性、結(jié)構(gòu)和流程 等方面對控制軟件的總體進行設(shè)計，并對純電動汽車驅(qū)動和再生制動的控制策略進行研究，對主要模塊進行了分析設(shè)計，最后完成了基于模糊 PID算法的純電動汽車驅(qū)動控制器設(shè)計。采用 ATmega64作為處理器，豐富的加口功能簡化了 外圍電路的設(shè)計難度，縮短開發(fā)周期、提高測量精度，而且也降低了開發(fā)成本。整個系統(tǒng)的軟件部分采用模塊化設(shè)計，不但提高了系統(tǒng)的運行效率，而且增強了程序的可移植性、可讀性和查找錯誤的方便性。 理論和實踐證明，本論文設(shè)計的他勵電機電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)能夠滿足電動汽車的實際需要。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。 35 涉密論文按學校規(guī)定處理。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 37 1）設(shè)計（論文） 2）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 3）其它 。 ：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 作者簽名： 日 期： 34 學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。制 動和調(diào)速 [M】．北京：機械工業(yè)出版社， 2020． 【 5】 趙德安等．單片機原理與應(yīng)用【 M】．北京：機械工業(yè)出版社， 2020． 【 6】 耿德根等． AVR高速嵌入式單片機原理與應(yīng)用【 M】．北京：北京航空航天大學出版社， 2020． 【 7】 劉金琨．智能控制 [M】．電子工業(yè)出版社， 2020． 32 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。 (3)建立了他勵電機電動汽車控制系統(tǒng)調(diào)速仿真模型。 RS232通信模式，能夠方便的實現(xiàn)與上位機的數(shù)據(jù)交換。其中包括：系統(tǒng)的總體設(shè)計，硬件設(shè)計，軟件設(shè)計，控制方案設(shè)計。計 時器啟動的同時啟動計數(shù)器，當 10ms時間到立即停止計數(shù)器的工作，并讀取計數(shù)器的值 PACNx(x代表不同的計數(shù)通道 )，若電機車輪每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生 40個脈沖，則 每秒鐘的脈沖數(shù)為： M1=100 PACNx 每分鐘的脈沖數(shù)為： M2=60*100*PACNx 電機轉(zhuǎn)速和車輪轉(zhuǎn)速： N=60*100*PACNx/40 車輛速度： V=N（ L） *2π R*60/1000 式中 N（ L）為車輪的轉(zhuǎn)速，單位為轉(zhuǎn)／分鐘。 OCR0 = 0xcc。 DDRB = 0x0c。 系統(tǒng)程序為： /******************************** FILE NAME: CHIP TYPE: ATMEGA64 CLOCK FREQUENCY: 8MHZ IDE: VSMStudio COMPILER: AVRGCC 28 TIME: September 2020 ********************************/ include avr/ include util/ define uchar unsigned char define uint unsigned int /**** Low level port/pin definitions ****/ define sbit(x,PORT) (PORT) |= (1x) define cbit(x,PORT) (PORT) amp。 該部分主要代碼如下： RAM： section absentry fllzvar fuzvar： 7 ； inputs NB： equ 0 ；負大 N1Vl equ l ；負中 NS： equ 2 ：負小 ZE： equ 3 ；零 PS： equ4 ；正小 , PM： equ4 ：正中 PB： equ4 ：正大 output membership variables absentry fuzout fuzout： ds． b 4 ； outputs NB： equ 0 ：負大 NM： equ l ：負中 NS： equ 2 ：負小 ZE： equ 3 ；零 PS： equ4 ；正小 PM： equ4 ：正中 PB： equ4 ；正大 4． 2 主要任務(wù)模塊的詳細設(shè)計 4． 2． 1主程序 系統(tǒng)上電后首先對系統(tǒng)實施初始化和自檢，然后管理層根據(jù)駕駛員的操作，結(jié)合當時車輛狀況及環(huán)境狀況完成工況判斷后，對純電動汽車分工況控制，并完成實時通訊等工作。在模糊論域內(nèi)，將 e’和 ec’的語言變量定義為：‘ NB=負大 NM=負中 NS=負小 ZE=零 PS=正小 26 PM=正中 PB=正大 將 e’和 ec’量化為 15個等級，分別為． 7，． 6，． 5， 4，． 3，． 2，． 1，0， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7。 【 7】 如圖 4． 3所示： PID參數(shù)自整定的實現(xiàn)思想是先找出 PID的三個