【正文】 它決定著電路能驅(qū)動多大功率的電機(jī)； ②效率。作者設(shè)計(jì)的電動輪椅，通過單片機(jī)提供方向和制動信號，用一個振蕩電路提供 PWM 信號實(shí)現(xiàn)調(diào)速。 2051 單片機(jī) 2051 單片機(jī) 2051 單片機(jī) 2051 單片機(jī) 開關(guān) 減速器 電機(jī) 減速器 電機(jī) 電動按摩墊 H橋 H橋 振蕩電路 輪椅 南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 21 直流電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計(jì) 驅(qū)動電路特性 在直流電機(jī)驅(qū)動電路的設(shè)計(jì)中，主要考慮以下幾點(diǎn)： 。 此外有一個由NE555P 芯片構(gòu)成的振蕩電路 ,它產(chǎn)生一個控制信號 ,接到兩個Ｈ橋的ＰＷＭ信號處 ,這個信號可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速功能。 圖 所示為控制系統(tǒng)簡圖， 右邊 AT89C2051 單片機(jī)和 SPEC061A 單片機(jī)分別實(shí) 現(xiàn)鍵盤控制和語音控制， 遙控裝置實(shí)現(xiàn)他人遙控或自己遙控， 肌電電路實(shí)現(xiàn)肌肉電信號的控制。 確定傳動主要尺寸 實(shí)際分度圓直徑 d： 實(shí)際傳動比： 南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 17 中心距： 齒寬： 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 齒形系數(shù) ： 取 應(yīng)力修正系數(shù) ： 取 重合度系數(shù) ： 齒間載荷分配系數(shù) 齒向載荷分配系數(shù) 載荷系數(shù) K： 南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 18 彎曲疲勞極限 ： 彎曲最小安全系數(shù)： 彎曲壽命系數(shù)： 尺寸系數(shù)： 許用彎曲應(yīng)力 ： 驗(yàn)算彎曲強(qiáng)度： 符合要求 南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 19 南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 20 四、 電動輪椅的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 對于電動輪椅的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可分為兩部分進(jìn)行。 由于輪椅椅座下部空間的限制，減速器的尺寸應(yīng)在 200 150 120mm 以內(nèi)。 南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 13 三、減速器選擇 減速器在本次設(shè)計(jì)中擔(dān)任眾多角色，如輪椅的負(fù)重需要用到減速器的支持等都需要用到減速器。 綜合上述，目前應(yīng)用最廣泛的還是鉛酸電池，除了以上優(yōu)點(diǎn)外，還主 要在于它的技術(shù)比較成熟、價格比較便宜和穩(wěn)定可靠的性能。這種電池能量高，重量輕，溫度特性穩(wěn)定，但價格高，壽命短。這主要是由于鋅部分溶于電解液，而電解液中的鋅不能在同一位置以相同的形態(tài)得到分解和沉積，鋅電極形態(tài)的變化導(dǎo)致了電池容量衰退。 鎳鎘電池：鎳鎘電池最大的優(yōu)點(diǎn)是充電簡單，既可快速充電又可慢速充電，既可脈沖充電又可直流充電。蓄電池作為電動輪椅唯一的能量來源，要具有容量大、工作穩(wěn)定、壽命長和充電時間短等特點(diǎn)。這就保證了每個極下線圈邊中的電流始終是一個方向。為此必須增添一個叫做換向器的裝置，換向器由互相絕緣的銅質(zhì)換向片構(gòu)成，裝在軸上，也和電樞絕緣，且和電樞一起旋轉(zhuǎn)。 當(dāng)線圈中通入直流電流時，南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 10 線圈受到電磁力，根據(jù)左手定則確定力的方向，這一對電磁力形成了作用于電樞的一個電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩的方向是逆時針方向。 直流電機(jī)工作原理 在各類機(jī)電系統(tǒng)中，由于謄流電機(jī)具有良好的起動、制動和調(diào)速性能，直流調(diào)速技術(shù)已廣泛運(yùn)用于工業(yè)、 航天領(lǐng)域的各個方面。 U時的人為特性 由于電動機(jī)電樞繞組絕緣耐壓強(qiáng)度的限制，電樞電壓只允許在其額定值以下調(diào)節(jié)，)( adaaN RRIEU ???TKK RRK Un 2NmeadaNeN?????南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 9 所以，不同值的人為特性曲線均在固有特性曲線之下。 南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 7 固有機(jī)械特性 電動機(jī)的固有機(jī)械特性指的是在額定條件（額定電壓 UN和額定磁通 ?N )下和電樞電路內(nèi)不外接任何電阻時的 n=f(T)。 近幾年科技在不斷的發(fā)展之中，電機(jī)在生活當(dāng)中的運(yùn)用也是越來越多，南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 5 有很多廠家的電機(jī)在市場上出現(xiàn)，對 于此電機(jī)主要的分為兩種一種是在電動自行車上使用的那種無刷電機(jī)，另一種就是運(yùn)用在電動輪椅上的有刷電機(jī)了，一般人沒有使用過電動輪椅但是電動自行車很多人都是使用過的，比較好的電動自行車的電機(jī)使用起來就是非常好的，沒有噪音，在行駛的時候非常的舒服， 但是 電動自行車上的電機(jī)不 能 用來安裝在電動輪椅上，只要原因是 在于速度的限制，為了患者的安全 ， 國家規(guī)定電動輪椅的最高時速必須是在每小時二十公里之中的，但是電動自行車使用的那種電機(jī)最慢的速度在使用的時候也可以達(dá)到每小時三十五公里，所以電動輪椅使用的是 有刷直流 電機(jī) 。而調(diào)速性能中最常用的調(diào)速技術(shù)是脈 沖脈寬 調(diào)制 (PwM)調(diào)速技術(shù)，它具有調(diào)速精度高、晌應(yīng)速度快、調(diào)速范圍寬和耗損低等特點(diǎn)。 m m南昌理工學(xué)院本科生畢業(yè)論文 ` 4 二、電機(jī)及蓄電池選擇 電動機(jī)的基本要求 電動輪椅對驅(qū)動電機(jī)性能的基本要求有： ,以滿足電動輪椅快速啟動、加速、爬坡、頻繁啟、停的要求；電機(jī)的調(diào)速范圍小，一般在 25%～ 100%最大轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，近似有小轉(zhuǎn)矩、恒功率的輸出特性，滿足電動輪椅以較高車速勻速行駛工況的要求； (比功率定義為單位質(zhì)量能提供的最大功率 )，以最大功率計(jì)時，一般應(yīng)達(dá) (1～ )kW/kg 以上； ，在各種車速范圍內(nèi)能快速柔和地控制驅(qū)動和制動轉(zhuǎn)矩，要求電機(jī)可控性高、穩(wěn)態(tài)精度和動態(tài)特性好； ，在不同的工作條件下能可靠地工作； ，工作噪聲低。取重力加速度為 g=10m／ s^2， 后輪半徑為 r=320mm。 ，確保方案的可行性。 （ 2）輪椅車身骨架設(shè)計(jì)。 ，并從選出總體設(shè)計(jì)方案后對總體設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)化。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電動輪椅的強(qiáng)大功能不僅適用于年老體弱的老年人和重度殘疾的傷患，同樣的，它也適合于大型車間工人的代步工具。在日本，還發(fā)明了一種靠臉部表情來控制的高級電動輪椅，使用者只需在頭上系上一根特殊的帶子，然后通過改變表情就可以實(shí)現(xiàn)輪椅的運(yùn)動。在此基礎(chǔ)上，經(jīng)改進(jìn)后研制出第二代產(chǎn)品，相對于第一代產(chǎn)品，其功能更豐富，面向用戶范圍更廣，性價比更好，改良了大量控制。 國外電動輪椅發(fā)展簡況 自 1986年英國開始研制第一輛智能輪椅以來，許多國家投入較多資金研究智能輪椅。國內(nèi)廠商生產(chǎn)的電動輪椅大部分為四輪式和六輪式，一般都具有調(diào)速、翻越簡單路障和防傾倒等功能。 選題的目的及意義 隨著生活水平的提高，人們對老年人和殘疾人的關(guān)注度日漸提高，各種各樣的電動式輪椅進(jìn)入消費(fèi)者的視線。 design。 本聲明的法律結(jié)果由本人獨(dú)自承擔(dān)。論文中所引用是他人的無論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文中以明確方式標(biāo)明。 [關(guān)鍵詞 ]：電動輪椅；設(shè)計(jì)；機(jī)械系統(tǒng)； Abstract This paper first analyzes the domestic and foreign various wheelchair status, based on paring the advantages and disadvantages, because the rated output torque DC motor is low, not enough to drive the rear wheel to overe the ground friction transmission, according to the actual situation, proposed the electric wheelchair with a mechanical reduction gear mechanism, based on this driving scheme, design of the reducer and other transmission mechanism is matched, the DC motor through reducer and the chain is connected to the rear axle, so as to reduce the output rotation speed, increase the output torque. Use the modern mechanical design theory and method, analyze and redesign the drive mode. Optimize the body frame structu