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电动车控制器电路的改进
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电动车控制器电路的改进
摘要:本文提出的电动自行车用无位置传感器直流无刷永磁电动机来驱动,
用
PIC16C74
单片机作为主控芯片,它不仅克服了有刷直流电机的噪音、换向火
花等缺点,
而且避免了有位置传感器直流无刷电机因位置传感器带来的不足;
同
时,
它降低了制造和使用过程中的成本,
提高了使用和维护的方便性,
具有效率
高、环保、经济和方便的特点以及具有良好运行性能和巨大的市场潜力。
关键词:电动自行车;位置传感器;直流无刷电动机;单片机控制
目前,
我国市场上国产电动自行车的品种规格较多,
驱动多数用有刷或
无刷的轮式直流电机,
工作电压为
24V
、
36V
或
48V
,
功率在
150W~400W
之间;
蓄电池一般用的是免维护铅酸蓄电池,
容量为
12Ah
,
充电时间在
3~8
小时左右,
充电一次行驶里程约
50Km
左右;车速低于
20Km/h
,爬坡能力在
4
度上下;车
型有普通型和豪华型,
车重约
35Kg
,
载重量约
75Kg
,
百公里耗电量
1Kwh
左右。
一、无位置传感器的直流无刷电机原理
有位置传感器的直流无刷电机的换向主要靠位置传感器检测转子的位置,
确
定功率开关器件的导通顺序来实现的,由于安装位置传感器增大了电机的体积,
同时安装位置传感器的位置精度要求比较高,
带来安装的难度;
因此人们在研究
过程中发现,
利用电子线路替代位置传感器检测电机在运行过程中产生的反电势
来确定电机转子的位置,实现换向。从而出现了无位置传感器的直流无刷电机,
其原理框图如图
1.1
所示。
当电机在运行过程中,
总有一相绕组没有导通,
此时可以在该相绕组的端口
检测到该绕组产生的反电势,该反电势在
60°
的电角度是连续的,由于电难度极
大,因此必须找到该反电势与转子位置的关系,才能确定转子的位置。从图
1.2
中可以看出,反电势在
60°
的电角度过程中总有一次经过坐标轴(过零点)
,而
此点的电角度和下一次换向点的电角度正好相差
30°
,故可以通过检测反电势过
零点,再延时
30°
换向。
图
1.1
无位置传感器的直流无刷电机原理框图
二、
PLC
单片机的选择
根据直流无刷无位置传感器电动自行车设计方案的要求,选用
PIC16C74A
单片机作为主控芯片。
1
、直流无刷无位置传感器电动机的反电势检测及换向控制
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/dd300adaad02de80d5d84000.html
《电动车控制器电路的改进.doc》
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