【正文】
加入,進(jìn)行較大市場(chǎng)規(guī)模運(yùn)作,產(chǎn)能迅速擴(kuò)展,并初步形成了行業(yè)內(nèi)的江蘇、浙江、天津?yàn)榇淼娜螽a(chǎn)業(yè)聚集地。初階生產(chǎn)規(guī)?;A段是電動(dòng)小車(chē)規(guī)?;笊a(chǎn)在遇到幾個(gè)發(fā)展大機(jī)遇后獲得較快發(fā)展的階段,時(shí)間在2000年到2004年。電動(dòng)小車(chē)的初級(jí)階段也被稱(chēng)作是電動(dòng)小車(chē)的早期實(shí)驗(yàn)性生產(chǎn)階段,時(shí)間大概是1995年到1999年。關(guān)鍵詞:電動(dòng)小車(chē);無(wú)刷直流電機(jī);PWM調(diào)速 AbstractThe most important part of an Electric trolley is basicly decides its performance and level. At present,Electric trolleys are mostly using efficient rare earth permanent magnet as their motors, which also could be divided into three types as High speed brush+gear reduction motors,low speed brush motors and low speed brushless motors. This paper aim at the Brushless DC Motor be applied in Electric trolleys, introduce a new control method of BLDC. Based on Electric trolleys’ characteristic, such as startup rapidness, brake rapidness, work process rotate speed level off and so on, design one system with speed and current adjuster, the speed adjuster is PID and the current adjuster is PI , use the TL494 chip generate PWM pulse , pass the synthesis logic circuit and the feedback of rotor’s location through IR2130 drive the power switch . Mostly content consist of PWM generate circuit , synthesis logic circuit, power switch and drive circuit and so on .Key words: Electric trolley;brushless DC motor;modulate velocity by PWM 目 錄摘 要 IVAbstract V目 錄 VI2 電動(dòng)小車(chē)及電機(jī)的工作特點(diǎn) 2 電動(dòng)小車(chē)的工作特點(diǎn)分析及電機(jī)選擇 2 無(wú)刷直流電機(jī)的介紹、結(jié)構(gòu)及工作原理 2 直流無(wú)刷電機(jī)的介紹 2 直流無(wú)刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)原理框圖 3 直流無(wú)刷電機(jī)的控制原理 3 控制方案 53 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 調(diào)節(jié)器選擇及動(dòng)態(tài)參數(shù)設(shè)計(jì) 6 電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì) 6 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì) 9 位置檢測(cè) 11 位置間接檢測(cè)原理 12 位置檢測(cè)電路 13 轉(zhuǎn)速檢測(cè) 14 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 164 系統(tǒng)電路圖 18 PWM生成電路及電流調(diào)節(jié)器 18 綜合邏輯電路 20 驅(qū)動(dòng)電路 21 各相導(dǎo)通信號(hào)產(chǎn)生電路 24 系統(tǒng)整體電路圖 25 275 結(jié)論和展望 28致 謝 29參考文獻(xiàn) 30附 錄 31電動(dòng)小車(chē)中無(wú)刷直流電機(jī)的控制系統(tǒng) 1 緒論從1995年清華大學(xué)研制的第一臺(tái)輕型電動(dòng)車(chē)問(wèn)世,到現(xiàn)在林林總總的電動(dòng)車(chē)系列產(chǎn)品,過(guò)去的十五年中,中國(guó)電動(dòng)小車(chē)事業(yè)從無(wú)到有,再發(fā)展成為目前全球最大的輕型電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)。根據(jù)電動(dòng)小車(chē)要求啟動(dòng)快、制動(dòng)快、工作過(guò)程要求轉(zhuǎn)速穩(wěn)定等特點(diǎn),設(shè)計(jì)了帶有轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)的調(diào)速系統(tǒng),以PI調(diào)節(jié)器為轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器,電流調(diào)節(jié)器 也用PI調(diào)節(jié)器,以TL494為PWM脈沖產(chǎn)生芯片,經(jīng)過(guò)綜合邏輯電路加上位置反饋信號(hào),由IR2130驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率開(kāi)關(guān)。目前電動(dòng)小車(chē)所使用的電機(jī)大都是高效稀土永磁電機(jī),其中主要又分高速有刷+齒輪減速電機(jī)、低速有刷電機(jī)和低速無(wú)刷電機(jī)三種。 可根據(jù)負(fù)載要求實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)調(diào)速。本設(shè)計(jì)應(yīng)做到以下幾點(diǎn): 擬定ZD調(diào)速方案 設(shè)計(jì)主電路 選用位置檢測(cè)傳感器 選用專(zhuān)用PWM集成電路 完成總電路的設(shè)計(jì)同時(shí)本設(shè)計(jì)應(yīng)具有以下功能:A. 欠電壓保護(hù)功能 當(dāng)電源電壓下降到設(shè)定值時(shí),控制器停止工作,起保護(hù)作用。二、本設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到的要求:了解電動(dòng)小車(chē)的工作情況,其負(fù)荷特點(diǎn);了解PWM技術(shù)的現(xiàn)狀﹑發(fā)展以及其應(yīng)用價(jià)值和可操作性。自20世紀(jì)70年代以來(lái),電力電子器件迅速發(fā)展,研制并生產(chǎn)出多種既能控制其導(dǎo)通又能控制其關(guān)斷的全控型器件,如門(mén)極可關(guān)斷晶閘管(GTO)、電力晶體管(GTR)、電力場(chǎng)效應(yīng)管(PMOSFET)、絕緣柵極雙極型晶體管(IGBT)等,這些全控型器件性能優(yōu)良,由它們構(gòu)成的電子開(kāi)關(guān)在直流電機(jī)中取代了機(jī)械換向,構(gòu)成直流無(wú)刷電機(jī),解決了機(jī)械換向出現(xiàn)的火花等問(wèn)題,同時(shí)由全控元件組成的脈寬調(diào)制直流調(diào)速系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱(chēng)PWM調(diào)速系統(tǒng))近年來(lái)在中小功率直流傳動(dòng)中得到了迅猛的發(fā)展,且由于專(zhuān)用集成電路的出現(xiàn),使控制器性能更加優(yōu)良,體積減小。編號(hào) 無(wú)錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:電動(dòng)小車(chē)中無(wú)刷直流電機(jī)的控制系統(tǒng) 無(wú)錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)誠(chéng) 信 承 諾 書(shū)本人鄭重聲明:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 電動(dòng)小車(chē)中無(wú)刷直流電機(jī)的控制系統(tǒng) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果,其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中特別加以標(biāo)注引用,表示致謝的內(nèi)容外,本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。 班 級(jí): 電信83 學(xué) 號(hào): 作者姓名: 2012 年 5 月 25 日無(wú)錫太湖學(xué)院 信 機(jī) 系 電子信息工程 專(zhuān)業(yè)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)論 文 任 務(wù) 書(shū)一、題目及專(zhuān)題:題目 電動(dòng)小車(chē)中無(wú)刷直流電機(jī)的控制系統(tǒng) 專(zhuān)題 一、 課題來(lái)源及選題依據(jù):直流電動(dòng)機(jī)因其優(yōu)良的調(diào)速、起動(dòng)、制動(dòng)性能在各種電力拖動(dòng)系統(tǒng)中得到 廣泛的應(yīng)用,但因直流電機(jī)的機(jī)械換向出現(xiàn)的火花等問(wèn)題在一些地方限制了直流電機(jī)的使用。本課題研究電動(dòng)小車(chē)中無(wú)刷直流電機(jī)的控制系統(tǒng)。明確生產(chǎn)機(jī)械對(duì)ZD調(diào)速系統(tǒng)的要求;擬定ZD調(diào)速方案;熟悉無(wú)刷ZD電動(dòng)機(jī)的基本工作原理;熟悉位置檢測(cè)傳感器的原理;選用專(zhuān)用PWM集成電路在無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行速度控制;應(yīng)用集成驅(qū)動(dòng)電路完成對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和調(diào)速等性能的要求;完成畢業(yè)設(shè)計(jì)總體方案。B. 過(guò)電流保護(hù)功能 當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載或發(fā)生其它意外情況,有大電流過(guò)時(shí),控制器立即停止工作,保護(hù)電機(jī)。四、接受任務(wù)學(xué)生: 電信83 班 姓名 姚振德 五、開(kāi)始及完成日期: 自2011年11月7日 至2012年5月25日六、設(shè)計(jì)(論文)指導(dǎo)(或顧問(wèn)): 指導(dǎo)教師 簽名 簽名 簽名教研室主任 〔學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng)〕 簽名 系主任 簽名2011年11月7日V摘 要 電動(dòng)小車(chē)最重要的配件是電機(jī),一輛電動(dòng)小車(chē)的電機(jī)基本決定了這輛車(chē)的性能和檔次。本文針對(duì)無(wú)刷電機(jī)在現(xiàn)在電動(dòng)小車(chē)中的應(yīng)用,介紹了一種無(wú)刷電機(jī)的控制方法。主要內(nèi)容包括PWM生成電路和功率開(kāi)關(guān)器件、綜合邏輯電路的選擇,以及驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)電路的設(shè)計(jì)等。短短十?dāng)?shù)載,已經(jīng)成就了讓全球仰慕的電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)規(guī)模,國(guó)人應(yīng)當(dāng)自豪!電動(dòng)小車(chē)行業(yè)的發(fā)展,業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為已經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段:初級(jí)階段、初級(jí)生產(chǎn)規(guī)?;A段、超速發(fā)展階段。這個(gè)階段主要是對(duì)電動(dòng)小車(chē)的四大件,電機(jī)、電池、充電器和控制器的關(guān)鍵技術(shù)摸索研究。這個(gè)階段隨著關(guān)鍵技術(shù)方面的突破和電動(dòng)小車(chē)性能的不斷提升,讓電動(dòng)小車(chē)成為了摩托車(chē)和自行車(chē)的替代產(chǎn)品,而它的快捷、環(huán)保、方便和廉價(jià),同時(shí)也激發(fā)了市場(chǎng)對(duì)它的消費(fèi)需求。超速發(fā)展階段是企業(yè)間激烈競(jìng)爭(zhēng)大大刺激了技術(shù)進(jìn)步和新技術(shù)擴(kuò)散,全行業(yè)的技術(shù)水平大幅度提升,產(chǎn)業(yè)獲得“井噴式”大發(fā)展的階段,時(shí)間在2005年至今。與此同時(shí),制造成本也大幅度下降,價(jià)格功率下降到原來(lái)21%;在控制器系統(tǒng)和充電系統(tǒng),技術(shù)水平也大幅提高。 2 電動(dòng)小車(chē)及電機(jī)的工作特點(diǎn) 電動(dòng)小車(chē)的工作特點(diǎn)分析及電機(jī)選擇 電動(dòng)小車(chē)的工