電動自行車調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

42頁共計(jì)16648字

摘 要

單片機(jī)控制的永磁無刷直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)適用于電動自行車等小功率的工作情況。并能將多余的電能回潰。該系統(tǒng)具有調(diào)速性能好、功率因數(shù)高、節(jié)能、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。
本文從系統(tǒng)要求分析入手，將整個系統(tǒng)分成四個部分，分析和討論了各個部分的電路原理、控制策略、實(shí)現(xiàn)方法。詳細(xì)討論了系統(tǒng)的各種工況及信號的傳遞情況，并得到了系統(tǒng)各個部分在不同工況的工作狀態(tài)。系統(tǒng)各部分的控制電路基于Intel公司的控制芯片8051單片機(jī)。根據(jù)永磁無刷直流電動機(jī)的特性實(shí)施脈寬PWM控制，并通過轉(zhuǎn)速傳感器測量轉(zhuǎn)速通過八段數(shù)碼管動態(tài)顯示轉(zhuǎn)速，通過軟硬件的配合，實(shí)現(xiàn)了整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。本文主要是讓更多的人正確的認(rèn)識電動自行車和對電動自行車的主要器件的保養(yǎng)，便與延長電動自行車的壽命。
目 錄
1 緒論…………………………………………………………….……………...……1
2 系統(tǒng)要求……………………………………………………….……………...……2
3總體設(shè)計(jì)……………………………………………………………….…...….……4
4 硬件選擇和設(shè)計(jì) ……………………………………………...………….…..……5
4.1 MCS-51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) ………………………………………...……………5
4.2 A/D轉(zhuǎn)換芯片……………………………………………………….……….…8
4.3 永磁無刷直流電動機(jī)…………………………………………………….……9
4.4 三端式穩(wěn)壓器78LM05………………………………………………...…...…12
4.5 集成轉(zhuǎn)速傳感器KMI15-1…………………………………………….…...…15
4.6 譯碼器……………………………………………………………………...…18
4.7 電動自行車的核心蓄電池…………………………………………...………19
4.8控制器與保護(hù)功能 ……………………………………………………………20
5系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)……………………………………………………….…...…...……23
5.1 電源電路………………………………………………………………..…….23
5.2 顯示電路……………………………………………………………….……..23
5.3 控制電路…………………………………………………………………...…23
5.4 驅(qū)動電路及原理……………………………………………………...…...….24
結(jié)論…………………………………………………………………………...…...…28
致謝………………………………………………………………………………..…29
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………......……30
附錄…………………………………………………………………………......……31
附錄A ……………………………………………………………………..……33
附錄B………………………………………………………………………...…34

關(guān)鍵詞：單片機(jī)；脈寬調(diào)速系統(tǒng)；電動機(jī)；傳感器；蓄電池
參考文獻(xiàn)
[1] 胡漢才 單片機(jī)原理及其接口技術(shù)[M] 清華大學(xué)出版社2003.7
[2] 余永權(quán) 李小青 陳林康 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的功率接口技術(shù)[M] 北京航空航天大學(xué)出版社 1992年9月第1版
[3] 沙占友 薛樹琦 范世奇 KMI15系列集成轉(zhuǎn)速傳感器的原理與應(yīng)用[M] 河北科技大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院出版社
[4] 王曉明 電動機(jī)的單片機(jī)控制[M] 北京航空航天大學(xué)出版社 2002年5月
[5] 趙晶 電路設(shè)計(jì)與制版Protel 99高級應(yīng)用[M] 人民郵電出版社
[6] 孫涵芳 徐愛卿 MCS-51/96系列單片機(jī)原理及應(yīng)用[M] 北京航空航天大學(xué)出版社
[7] 吳金戍 沈慶陽 郭庭吉 8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用[M] 清華大學(xué)出版社
[8] 錢真彥 蘇稚英 走迷宮機(jī)器人——控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J] 上海交通大學(xué)出版社