电动车电动自行车控制器完整方案

纯电动汽车整车控制器的设计

纯电动汽车整车控制器的设计 摘要:随着社会的发展与科技的进步,各个城市的汽车使用户喷井式增加。传 统的内燃机汽车消耗石油,排出大量废气,使得城市的空气质量不断下降。纯电 动汽车由于不使用传统化石能源,对环境不造成污染,受到人们的青睐。随着科 技的进步,电动汽车的核心技术不断地革新与突破,逐渐完善的城市基础设施提 供了有利的帮助,电动汽车已经成为潜力股,逐步取代传统汽车变为可能。本文 从汽车结构出发,结合整车信息传输过程,设计了整车控制器的软硬件结构。 关键词:纯电动汽车;整车控制器;硬件设计;软件设计 纯电动汽车作为新能源汽车的一种,以其清洁无污染、驱动能源多样化、能 量效率高等优点成为现代汽车的发展趋势。整车控制器(vehicle control unit,VCU)作为纯电动汽车整车控制系统的中心枢纽,主要实现数据采集和处理、控 制信息传递、整车能量管理、上下电控制、车辆部件控制和错误诊断及处理、车 辆安全监控等功能。国外在纯电动汽车整车控制器的产品开发中,积极推行整车 控制系统架构的标准化和统一化,汽车零部件厂商提供硬件电路和底层驱动软件,整车厂只需要开发核心应用软件,有利的推动了整车行业的快速发展。虽然国内 各大汽车厂商基本掌握了整车控制器的设计方案,开发技术进步明显,但是对核 心电子元器件、开发环境的严重依赖,所以导致了整车控制器的国产化水平较低。本文以复合电源纯电动汽车作为研究对象,针对电动汽车应有的结构和特性,对 整车控制器的设计和开发展开研究。 一、整车控制系统分析与设计 (一)整车控制系统分析 复合电源纯电动汽车整车控制系统主要由整车控制器、能量管理系统、整车 通信网络以及车载信息显示系统等组成。首先纯电动汽车整车控制器通过采集启动、踏板等传感器信号以及与电机控制器、能量管理系统等进行实时的信息交互,获取整车的实时数据,然后整车控制器通过所有当前数据对驾驶员意图和车辆行 驶状态进行判断,从而进入不同的工况与运行模式,对电机控制系统或制动系统 发出操控命令,并接受各子控制器做出的反馈。 保障纯电动汽车安全可靠运行,并对各个子控制器进行控制管理的整车控制器,属于纯电动汽车整车控制系统的核心设备。整车控制器实时地接收传感器传 输的数据和驾驶操作指令,依照给定的控制策略做出工况与模式的判断,实现实 时监控车辆运行状态及参数或者控制车辆的上下电,以整车控制器为中心通信节 点的整车通信网络,实现了数据快速、可靠的传递。 (二)整车控制系统设计 复合电源的结构设计,选择了超级电容与DC/DC串联的结构,双向DC/DC跟 踪动力电池电压来调整超级电容电压,使两者电压相匹配。为了车辆驾驶运行安全,同时为了更好地使超级电容吸收纯电动汽车的再生制动能量,在复合电源系 统中动力电池与一组由IGBT组成双向可控开关,防止了纯电动汽车处于再生制动状态时,动力电池继续供电,降低再生制动能量的吸收效率。 整车CAN通信网络设计,由整车控制器(VCU)、电机控制器(motor control unit,MCU)、电池管理系统(battery management system,BMS)、双向DC/DC控制器以及汽车组合仪表等控制单元(Electronic Control Unit,ECU)组成 了复合电源纯电动汽车的整车通信网络。 二、整车控制器硬件设计及软件设计

电动自行车的事故特征分析修改

电动自行车事故特征分析与防范 周星水黄兴元顾亚东 摘要:近几年来,国家大力倡导清洁能源、绿色出行,电动自行车随之应运而生,数量激增。由其带来的各类社会问题也接踵而至,如车辆超标严重,违法行为突出,交通事故高发等。通过分析引发这些问题的主要原因是生产销售环节上的不规范,驾驶人自身法律意识不强,法律定性不准确等,提出了有关部门要加强生产销售源头管理,加大宣传教育力度,完善法律,加强路面执法管理等对策。 关键词:电动自行车;交通安全;防范对策 1、引言 电动自行车是近几年来新兴的交通工具,以其新颖的设计、靓丽的外观、快捷的性能和经济环保、方便节能、省时省力等优点,为广大消费者所青睐,加上电动车没有轿车那一套“考证、挂牌、保险、烧油”的繁琐事,成为广大市民首选的代步工具。然而,电动自行车在给人们带来便利的同时,也给交通安全带来了隐患,其引发的道路交通事故呈逐年上升趋势。电动自行车速度类似于小汽车,刹车类似于自行车,危险类似于摩托车,因此也给人们带来许多烦恼和灾难,电动自行车已经成为无声的马路杀手,严重威胁着人们的生命财产安全。预防电动自行车事故,维护公民人身安全迫在眉睫。为遏制日益增长的电动自行车事故,对其引发的交通事故原因予以分析,并研究相关的对策。 驾驶电动自行车违反交通法规,引发交通事故,危害公共安全,已经成为除机动车之外的另一大交通安全隐患。驾驶电动自行车引发的交通事故,除了电动自行车和机动车发生碰撞造成伤亡外,现在电动自行车之间、电动自行车和自行车之间、电动自行车和行人之间的交通事故也越来越多。 2、电动车现状及事故特点 2.1现状 (1)电动自行车质量千差万别。生产环节管理不到位,造成电动自行车市场竞争无序化,大量不合格的电动自行车在市场销售。电动自行车生产企业管理规范不健全,生产规模、条

充电桩项目实施方案

充电桩项目 实施方案 规划设计/投资方案/产业运营

报告说明— 该充电桩项目计划总投资14997.58万元,其中:固定资产投资10679.63万元,占项目总投资的71.21%;流动资金4317.95万元,占项目总投资的28.79%。 达产年营业收入35610.00万元,总成本费用27592.70万元,税金及附加309.16万元,利润总额8017.30万元,利税总额9432.29万元,税后净利润6012.98万元,达产年纳税总额3419.32万元;达产年投资利润率53.46%,投资利税率62.89%,投资回报率40.09%,全部投资回收期3.99年,提供就业职位669个。 中国的汽车市场,在2018年遭遇了近30年来的首次同比下滑,产销总量分别为2780.9万辆和2808.1万辆,同比分别下降4.2%和2.8%。5月21日,中国汽车工业协会、社会科学文献出版社等联合发布的《汽车工业蓝皮书:中国汽车工业发展报告(2019)》指出,2018年汽车行业经历了转折之年。但受益于购车补贴和号牌优势等因素,新能源汽车的表现却逆势上扬,2018年产销量分别达到127万辆和125.6万辆,同比均增长60%左右。其中,纯电动汽车产销分别完成98.6万辆和98.4万辆,在新能源汽车产销量中的占比均为78%左右。电动汽车强劲的发展势头,向配套的充电桩传导出增量讯号。恒大智库在4月的一份研究报告中指出,从市场需求

看,2018年下半年至今新能源汽车逆势高增长,2020年产销量预计超200万辆,新能源汽车强劲增长为充电桩行业增长提供内生动力。

第一章项目概论 一、项目概况 (一)项目名称及背景 充电桩项目 (二)项目选址 xxx产业示范中心 场址应靠近交通运输主干道,具备便利的交通条件,有利于原料和产成品的运输,同时,通讯便捷有利于及时反馈产品市场信息。场址选择应提供足够的场地用以满足项目产品生产工艺流程及辅助生产设施的建设需要;场址应具备良好的生产基础条件而且生产要素供应充裕,确保能源供应有可靠的保障。对周围环境不应产生污染或对周围环境污染不超过国家有关法律和现行标准的允许范围,不会引起当地居民的不满,不会造成不良的社会影响。 (三)项目用地规模 项目总用地面积44115.38平方米(折合约66.14亩)。 (四)项目用地控制指标

电动车充电站说明书资料

深圳市尚亿创新科技有限公司 操作前请仔细阅读说明书 说明书与产品内部变更后以厂家实际情况为准最终解释权归厂家所有 电动车充电站说明书

辄您尚亿源?中国智能充电设备品牌企业 一、产品介绍: 智能电动车充电站,是我公司专门为物业小区、停车场以及其它电动车集中存放处设计,为电动车提供有偿计量收费充电的一种管理设备。该设备是由一台控制器和十二个两孔插座构成;控制器出厂默认设置为识别一元硬币(可根据客户要求定制使用代用币的机型,能实现投币、刷卡两用),假币识别率可达 到99.7%。控制器有十二路供电输出端口,每路通道具有独立的显示窗口与控制按键,用户在投入硬币(或刷卡)后,按下其中一个控制按键,控制器就会给按键对应的通道插座供电,各通道的工作状态则通过其对应的显示窗口显示。该设备操作简单、使用方便,旨在为广大电动车主、电动车管理方彻底解决充电难题。 二、产品型号: 二、性能特点: 1、操作简单,方便使用,全自助化,刷卡或投币后即可使用。 2、灵活的调整单位币数的充电时间(20-990分钟),可灵活调整单位刷卡次 数扣费金额,如刷卡一次扣费0.3元、0.4元、0.5元、1 .0元等。 3、精确显示充电倒计时(分钟),时间为零后自动断电。 4、充电完成,延时断电,时间归零。 5、精确控制过流保护,客户可自行设置(分三个档位)。 6余额查询功能,随时掌握消费情况。 7、IC卡可自由加密,不能相互通用,保证用卡安全。 8、电子计数,及时对收益了如指掌,更方便合作式经营管理

9、 具有断电记忆功能,停电后再来电时可以自动启动断电时的状态。 10、 安装快捷方便,民用电220 V 交流电源即可安装和使用。 11、 可对十二台车(或多台车)同时充电,无需排队,达到集中管理的目的。 12、 智能CPU 识币系统,防钓币、防伪币、防电击功能,密码保护功能等。 备注:根据客户需求程序不同,功能特点稍有区别,请客户购买前了解自己购 买产品的特点。以免产生误解。 四、部件名称图解 刷卡显示窗口 余额査询按钮 刷卡区 五、主要技术指标 外形尺寸: 260mm (长)x 102mm (宽)X 426 mm (高) 净重:9kg 工作电源: AC175V-220V/50 Hz 环境温度: -20 C ~55C 单路最大输出电流: 1.5A 总输入最大电流: 18A 待机功率: < 3W 充电路数 12路 □□口□□匚□□□□□□

电动自行车控制器设计.

基于中颖SH79F081的电动自行车控制器设计 摘要:方波驱动的无刷直流电机由于力矩大, 运行可靠, 在电动车控制器中广泛应用, 方波驱动最大的缺点在于换相时的电流突变引起的转矩脉动, 导致噪声较大, 但好的控制策略可以大大改善换相噪声. 电动车控制器设计的难点在于电流控制, 本文就电动车控制器设计的一些关键地方加以描述. 关键词:电动车控制器直流无刷电机换相同步整流 概述 电动自行车上使用的电机普遍采用永磁直流电机. 所谓永磁电机, 是指电机线圈采用永磁体激磁, 不采用线圈激磁的方式. 这样就省去了激磁线圈工作时消耗的电能, 提高了电机机电转换效率, 这对使用车载有限能源的电动车来讲, 可以降低行驶电流, 延长续行里程. 永磁直流电机按照电机的通电形式来分, 可分为有刷电机和无刷电机两大类, 有刷电机由于采用机械换相装置导致可靠性和寿命降低, 因此逐渐退出电动车市场. 无刷电机又可分为有传感器和无传感器两类, 对于无位置传感器的无刷电机, 必须要先将车用脚蹬起来, 等电机具有一定的旋转速度以后, 控制器才能识别到无刷电机的相位, 然后控制器才能对电机供电. 由于无位置传感器无刷电机不能实现零速度启动, 所以现在生产的电动车上用得较少. 目前电动车行业内使用的无刷电机, 普遍采用有位置传感器无刷电机. 有位置传感器永磁直流无刷电机按照内部传感器的安装位置不同, 又可分为60度电机和120度电机. 在120°的霍尔信号中, 不可能出现二进制000和111的编码,

所以在一定程度上避免了因霍尔零件故障而导致的误操作. 因为霍尔组件是开漏输出, 高电平依靠电路上的上拉电阻提供, 一旦霍尔零件断电, 霍尔信号输出就是111. 一旦霍尔零件短路, 霍尔信号输出就是000, 而60°的霍尔信号在正常工作时这两种信号均会出现, 所以一定程度上影响了软件判断故障的准确率. 因此目前市面马达已经逐渐舍弃60°相位的霍尔排列. 2. 永磁直流电机基本原理 2.1. 主回路电路 1.

电动车控制器接线说明

电动车控制器接线说明 高标智能无刷电动车控制器接线说明如下: 1.电源输入 粗红色线为电源正端,黑色线为电源负端,细橙色线为电门锁2.电机相位(A、B、C输出) 粗黄色线为A ,粗绿色线为B ,粗蓝色线为C 3.转把信号输入 细红色线为+5V电源细绿色为手柄信号输入细黑色线为接地线 4.电机霍耳(A、B、C输入)

细红色线为+5V电源细黑色线为接地线。细黄色线为 A ,细绿色线为 B,细蓝色线为 C 5.刹车 细黄色线为机械刹(高电平刹车:+12V),细棕色线为接地线(低电平刹车) 6.转把线 细红色线为转把+5V电源,细黑色线为转把接地线,细绿色线为转把信号输入 7.仪表:细绿色线 8.三档开关: 细白色线高速转换,细黑色线地线,细黄色线高速转换/轻触按钮 9.限速:细灰色线 10.自学习开关线:细灰 高标智能型无刷电动车控制器使用方法和注意事项: 1、在接线前先切断电源,按接线图所示连接各根导线; 2、高标控制器虽然防水、抗震,但控制器做好还是安装在通风、防水、防震部位。 3、控制器限速控制插头应放置容易操作的地方。 4、控制器接插件应接插到位,禁止将控制器电源正负极反接(即严禁粗红、细橙和粗黑;细红和细黑接反)。 5、电机模式自动识别:正确接好电动车控制器的电源、转把、刹把等线束,,将电机识别模式开关线(细灰)短接,打开电门锁,使电机进入自动识别状态,若电机反转则按一下刹车即可使电机正向转动,在控制器识别电机模式10秒后将电机识别模式开关线(细灰)直接断开即可完成电机模式自动识别。 6、1+1助力方向调整:在通电状态,将调速电阻从最大值调到最小值,再回到原始状态后,可将1+1助力的方向从正向模式切换到反向模式,再调整一次可从反向模式切换到正向模式,并将最终的模式存入单片机。

电动自行车工作原理与图解

电动自行车工作原理与图解

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E-bike

电动自行车工作原理 电动自行车是具有电力驱动、脚踏驱动、电力和脚踏并用等功效的绿色环保交通工具。电动自行车的原理和结构都不复杂,可以认为是在自行车的基础上加一套电机驱动机构组成(见图 1-1)。蓄电池经过一个控制器给一个电机送电,电机放在后车轮中,电机的旋转带动自行车的行进。电动自行车的控制器连接一个调速手柄,在脚踏中轴上装有助力传感器,转动调速手柄可以让控制器检测到不同的电压值,控制器根据电压值大小,模拟调节输送给电机电压的高低,从而控制了电机的转速。 图 1-1电动自行车控制方框图 控制器无刷电机控制的方法是根据电机的位置反馈信号,控制电机三相驱动上下臂MOS管的导通和截止,从而实现电子换向。如下图所示,电机为三角形连接,三相驱动上下臂各MOS管导通顺序组合为:V1-V2,V2-V3, V3-V4,V5-V4,V5-V6,V1-V6。 图 1-2驱动电路

2 系统方框图 电动自行车采用SPMC65P2404A作为主控MCU。MCU主要任务是进行调速电压检测,电池电压检测,电流检测,过流中断检测,3路霍尔位置信号检测,1路霍尔位置信号中断检测,刹车信号检测,1:1助力检测,温度检测,故障显示输出,PWM控制电机转速输出,6路电机驱动输出,系统方框图如下: 图 2-1系统方框图 3 控制器电气规格 ★型式:直流无刷★额定功率:240W ★额定电压:36V ★额定转速:210R/MIN ★额定扭矩:8.5N.M ★欠压保护:31.5 ± 0.5V ★过流保护:15 ± 1A 4 控制器功能介绍 ★1:1助力;★刹车断电,刹车灯供电; ★自动巡航;★欠压保护(31.5V ± 0.5 ); ★电子刹车;★休眠省电功能。 ★过流保护(限流为 15A ± 1 ); ★堵转断流(倒转,转把复位,重电源,自动复位);

电动自行车充电桩建设方案

电动自行车充电桩建设 电动自行车充电桩主要适用于企业员工宿舍区域,居住出租房集中的村(居)、社区以及其他公共聚集场所周边。涉及充电桩建设的主体主要有:企业负责人、出租房房东、公共聚集场所的物业管理单位或者场所负责人。 电动自行车充电桩建设方案主要分为三类: 一、商业运营模式 1.由第三方运营商负责经营:运营商在适用区域内免费建设充电桩,向建设主体支付 使用的电费。便捷性:建设主体在自属区域内划分好电动自行车停放区块,该区块由运营商负责充电桩的运行维护与管理,确保充电桩能够正常使用。不便利性:运营商为确保收支平衡需要与建设主体签订用电合同以及安装的设备使用时限。 2.由建设主体自主运营:建设主体选择充电计费装备(投币或者网络支付),提供给 用户充电。其中设备采购、安装以及用电成本由建设主体负责,日常管理、维护由建设主体负责。便捷性:建设主体在自属区域建设充电桩向广大用户开放,具有较强的灵活性。不便利性:产品的日常运行维护以及充电管理需要建设主体负责,存在维护不专业,运行不稳定等情况。

二、免费提供充电模式 1.部分企业为确保员工上下班,针对企业员工电动自行车较多的情况,设置电动自行车停放区域,在停放区域内设置电动自行车充电插座。便捷性:企业在集中停放电 动自行车区域设置集中充电插座,该插座的充电线路设置漏电保护开关,设置成本 较低,日常维护简单,员工使用方便。不便利性:企业提供充电区域电动自行车充 电使用的电量,日常管理中容易被用作其他使用,需要加强管理。(建议:使用定 时开放开关,在固定时间段内企业无偿提供充电用电)。 2.部分居住出租房房东为便于租户统一管理,在出租房安全区域自行设置充电装置,电源处使用时控开关,定时向租户开放充电,充电所使用的电费由租户平摊或者每 月定额缴费或在房租中包含。 三、物业、单位负责人规划设置电动自行车充电桩 1.物业小区内按照建设规划合理选择区域,设立电动自行车停放电点并安装充电桩。 物业自行采购充电桩设备,电动自行车充电收费方式可采取多样性(投币、扫码 等)。不便利性;划分停放区域需要小区统一规划,涉及部分业主可能有不同意见。 2.公众聚集场所的单位在单位周边划分电动自行车停放点,并安装充电桩。单位负责人自行采购充电桩设备,在场所合适的区域集中设立充电桩,电动自行车充电 收费方式可采取多样性(投币、扫码等)。不便利性;划分停放区域可能需要城市 管理介入,在建筑内部设置需要安装有效的火灾预防设施。

小区电动车充电站设计方案

小区电动车充电站设计方案 一、概述 ??随着电动自行车的普及,小区电动车充电的问题就日益突出。电动车车主为了给电动车充电,要么从自家窗口扔下一根很长的临时电源,要么得把电瓶取下来抬回家充电。而物业方面,因无充电计量设备,致使业主在单元楼前,乱拉乱扯电线,对小区安全造成极大隐患如果为车主设立免费的充电电源,那么电费由谁来出?如果指派专人收费,人员工资不合算,而且会存在管理问题(比如当天收费多少,无法明析)。为有效解决上述困扰广大电动车主和物业的难题,我公司专门研制出了投币(刷卡)式电动车供电站,并成功投放市场。方便了业主,不需要再拆卸电池,上楼充电,电动车集中管理,防止了被盗现象的发生,解决了电动车管理中的老大难问题。产品的推出既给电动车车主带来了方便,也规范了物业的管理,受到广大电动车车主及物业的一致认可和好评。 二、市场简介 电动车使用方便节能环保价格低等优点深受老百姓的欢迎,成为人们必备的交通工具。目前全国电动自行车保有量超过了1.2 亿辆。而且以每年30%的速度增长。 汽车和摩托车都有加油站,那么电动车骑在路上没电了又怎么办呢?经常看到有人推着没电的电动车在路上艰难的行走。随着电动自行车的普及,电动车充电的问题就日益突出。电动车车主为了给电动车充电,要么从自家窗口扔下一根很长的临时电源,要么得把电瓶取下来抬回家充电。而小区的物业方面,如果为车主设立免费的充电电源,那么电费由谁来出?如果指派专人收费,人员工资不合算,而且会存在管理问题(比如

当天收费多少,无法明析)。为有效解决上述困扰广大电动车主和物业的难题,我厂专门研制出了投币(刷卡)式电动车充电站,并成功投放市场。产品的推出既给电动车车 主带来了方便,也规范了物业的管理,受到广大电动车车主及物业的一致认可和好评。 ?电动车充电站解决了小区5 大问题 电动车充电现状:车主为了给电动车充电,要么从自家窗口扔下一根很长的临时电源,要么得把电瓶取下来抬回家充电,我厂研制的电动车充电站,一台电动车充电站带动10 路充电端口,一个端口服务2 台电动车计算,100 台电动车仅需配备5 台电动车充电站,省事省力省心,解决充电难的问题。 小区物业,如果为车主设立免费的充电电源,那么电费由谁来出?如果指派专人收费,人员工资不合算,而且会存在管理问题(比如当天收费多少,无法明析)安装电动车充电站后,每充一次电收费一元(充电时间以及单次充电费用可根据实际各地电费价格情况由客户自主调节),无需专人看管收费,解决收费及看管问题。问题三:解决电动车充电与收费不平等问题目前,大部分小区对小区电动车用户采取统一的包月形式收费,这就造成了电动车使用率低的用户和很少在小区充电的用户不愿包月交费,.如该小区安装了电动车充电站,每充一次电,即自动收取一次费用, 实际合理的解决电动车充电收费问题。问题四:解决小区电动车用户私下拉线充电,影响小区物业形象问题 目前很多小区电动车充电,基本是由用户自己从家里拉个插线板或者小区随意安装几个电源接口,这样一来,整个小区浏览一圈,则东一辆电动车,西一辆电动车,严重影响了小 区形象,安装电动车充电站后,划分电动车充电区,统一自助收费,电动车有规则的摆放好充电,规范物业管理,提升物业形象

纯电动汽车整车控制器的设计

纯电动汽车整车控制器的设计 发表时间:2019-07-05T11:27:03.790Z 来源:《电力设备》2019年第4期作者:王坚 [导读] 摘要:随着社会的发展与科技的进步,各个城市的汽车使用户喷井式增加。 (柳州五菱汽车工业有限公司广西柳州 545007) 摘要:随着社会的发展与科技的进步,各个城市的汽车使用户喷井式增加。传统的内燃机汽车消耗石油,排出大量废气,使得城市的空气质量不断下降。纯电动汽车由于不使用传统化石能源,对环境不造成污染,受到人们的青睐。随着科技的进步,电动汽车的核心技术不断地革新与突破,逐渐完善的城市基础设施提供了有利的帮助,电动汽车已经成为潜力股,逐步取代传统汽车变为可能。本文从汽车结构出发,结合整车信息传输过程,设计了整车控制器的软硬件结构。 关键词:纯电动汽车;整车控制器;硬件设计;软件设计 纯电动汽车作为新能源汽车的一种,以其清洁无污染、驱动能源多样化、能量效率高等优点成为现代汽车的发展趋势。整车控制器(vehicle control unit,VCU)作为纯电动汽车整车控制系统的中心枢纽,主要实现数据采集和处理、控制信息传递、整车能量管理、上下电控制、车辆部件控制和错误诊断及处理、车辆安全监控等功能。国外在纯电动汽车整车控制器的产品开发中,积极推行整车控制系统架构的标准化和统一化,汽车零部件厂商提供硬件电路和底层驱动软件,整车厂只需要开发核心应用软件,有利的推动了整车行业的快速发展。虽然国内各大汽车厂商基本掌握了整车控制器的设计方案,开发技术进步明显,但是对核心电子元器件、开发环境的严重依赖,所以导致了整车控制器的国产化水平较低。本文以复合电源纯电动汽车作为研究对象,针对电动汽车应有的结构和特性,对整车控制器的设计和开发展开研究。 一、整车控制系统分析与设计 (一)整车控制系统分析 复合电源纯电动汽车整车控制系统主要由整车控制器、能量管理系统、整车通信网络以及车载信息显示系统等组成。首先纯电动汽车整车控制器通过采集启动、踏板等传感器信号以及与电机控制器、能量管理系统等进行实时的信息交互,获取整车的实时数据,然后整车控制器通过所有当前数据对驾驶员意图和车辆行驶状态进行判断,从而进入不同的工况与运行模式,对电机控制系统或制动系统发出操控命令,并接受各子控制器做出的反馈。 保障纯电动汽车安全可靠运行,并对各个子控制器进行控制管理的整车控制器,属于纯电动汽车整车控制系统的核心设备。整车控制器实时地接收传感器传输的数据和驾驶操作指令,依照给定的控制策略做出工况与模式的判断,实现实时监控车辆运行状态及参数或者控制车辆的上下电,以整车控制器为中心通信节点的整车通信网络,实现了数据快速、可靠的传递。 (二)整车控制系统设计 复合电源的结构设计,选择了超级电容与DC/DC串联的结构,双向DC/DC跟踪动力电池电压来调整超级电容电压,使两者电压相匹配。为了车辆驾驶运行安全,同时为了更好地使超级电容吸收纯电动汽车的再生制动能量,在复合电源系统中动力电池与一组由IGBT组成双向可控开关,防止了纯电动汽车处于再生制动状态时,动力电池继续供电,降低再生制动能量的吸收效率。 整车CAN通信网络设计,由整车控制器(VCU)、电机控制器(motor control unit,MCU)、电池管理系统(battery management system,BMS)、双向DC/DC控制器以及汽车组合仪表等控制单元(Electronic Control Unit,ECU)组成了复合电源纯电动汽车的整车通信网络。 二、整车控制器硬件设计及软件设计 (一)整车控制器结构设计 整车控制器的硬件结构根据其基本的功能需求进行设计,如图1所示。支持芯片正常工作的微控制器最小系统是整车控制器的核心,基础的信号处理模块,CAN通信与串口通信组成的通信接口模块,以及LCD显示等其他模块分别作为它的各大功能模块。 图1 整车控制器硬件结构图 (二)整车控制器硬件设计 从功能上可以把整车控制器分为6个模块。 1)微控制器模块:本设计选用美国德州仪器公司TI的数字信号处理芯片TMS320F2812为主控芯片,负责数据的运算及处理,控制方法的实现,是整车控制器的控制核心。此芯片运算速度快,控制精度高的特点基本满足了整车控制器的设计需求。TMS320F2812的最小系统主要由DSP主控芯片、晶振电路、电源电路以及复位电路组成。 2)辅助电源模块:由于整车控制器的控制系统中用到多种芯片,所以需要设计辅助电源电路为各个芯片提供电源,使其正常工作,因此输出电平有多种规格。采用芯片LM317、LM337可分别产生+5V和-5V的供电电压。 3)信号调理模块:输入整车控制器的踏板信号是1~4.2V模拟电压信号,TMS320F2812的12位16通道的A/D采样模块输入的信号范围为0~3.0V,因此需要对踏板输入的模拟电压信号进行相应的调理运算,以满足DSP的A/D采样电平要求。选用德州仪器的OPA4350轨至轨运算放大器,在输入级采用RC低通滤波电路与电压跟随电路以滤除干扰信号,减小输入的模拟信号失真。开关信号先经RC低通滤波电路滤除高频干扰,再作为电压比较器LM393的正端输入,电压比较器的负端输入接分压电路,将LM393的输出引脚外接光耦芯片,在起到电平转换作用的同时,进一步隔离干扰信号,提高信号的安全性与可靠性。 4)通讯模块:TMS320F2812具有一个eCAN模块,支持CAN2.0B协议,可以实现CAN网络的通讯,但是其仅作为CAN控制器使用。选用3.3V单电源供电运行的CAN发送接收器SN65HVD232D,其兼容TMS320F2812的引脚电平,用于数据速率高达1兆比特每秒(Mbps)的应

电动车控制器原理图解

电动车控制器原理图解

单片机PICl6F72是目前电瓶车控制器主流控制芯片,配合2只 74HC27(3输入或非门电路);1只74HC04D(反相器);1只74HC08D(双输入与门)和一片LM358(双运放),组成一款比较典型的无刷电瓶车控制器,具有60°和120°驱动模式自动切换功能,其基本组成框图见图l。实物测绘原理图见图2(图中数据除注明外,均为开锁停车状态数据)。 一、电路简介与自检 开通电门锁,48V电瓶直流电经电门锁线输入到控制器,一路经R3、R13、R4等送入U6的③脚作电瓶欠压检测用,另一路送入U13、U14、

U15输出+15V和+5V给IC和末级驱动供电。单片机PICl6F72的⑨、⑩脚外接16MHz晶体,①脚外接R13、C25组成复位电路,电门锁开锁,单片机得电工作后即进入初始化自检状态,它主要检测:1.由R3、R73、R4、R11、C2l等组成的电池欠压检测电路(典型值U6的③脚输入3.8V)。 2.由R5、R6、U1等组成的末级电流检测和过流保护电路(正常值Ul的⑦脚输出0V,①脚输出约3.6V)。 3.转把复位信号(正常值U6的⑥脚输入约0.8V的低电平)。 4.刹车复位信号(正常值U6的⑦脚输入4.8V高电平)。 5.电机霍尔元件检测到的无刷电机相位信号(正常时至少有一根霍尔线输入为4.1V,其他为0V)。 自检后的状态由LED2显示结果,以下是参照值(具体显示与单片机的程序设计有关)。 闪l停l--自检正常通过 闪2停l--欠压 闪3停l--LM358故障 闪4停1--电机霍尔信号故障

闪5停l--下管故障 闪6停l--上管故障 闪7停1--过流保护 闪8停l--刹车保护 闪9停1--手把地线断开 闪10停1--手把信号和手把电源线短路 闪l停11--上电时手把信号未复位 若自检正常通过,当转动转把时,U6根据转把输出电压的大小,将相应脉冲宽度的载波信号与三路驱动上下管的换相导通信号混合,从而达到控制无刷电机速度的目的,不同的速度对应不同的电机电流,同时行驶速度与电机换相频率成正比。 电路中,末级功率管V1和V2,V3和V4分别为无刷电机U相的上、下路驱动管;V5和V6,V7和V8分别为无刷电机V相的上、下路驱动管;V9和V10,Vll和V12分别为无刷电机W相的上、下路驱动管。U2为下管驱动IC,U4为上管驱动IC;U3、U5为上、下管R55、R56(康铜丝)串接在末级功率管的地线上,因而末级功率管的电流变化会在R55、R56上产生压降,所以由R5、R6和Ul等组成的电流检测电路可以随时检测无刷电机电流的大小,避免过流损坏电机。由R3、R73、R4、R11、C21、

电动自行车工作原理与图解

E—bike 电动自行车工作原理 电动自行车就是具有电力驱动、脚踏驱动、电力与脚踏并用等功效得绿色环保交通工具。电动自行车得原理与结构都不复杂,可以认为就是在自行车得基础上加一套电机驱动机构组成(见图 1—1)。蓄电池经过一个控制器给一个电机送电,电机放在后车轮中,电机得旋转带动自行车得行进.电动自行车得控制器连接一个调速手柄,在脚踏中轴上装有助力传感器,转动调速手柄可以让控制器检测到不同得电压值,控制器根据电压值大小,模拟调节输送给电机电压得高低,从而控制了电机得转速。 图 1-1电动自行车控制方框图 控制器无刷电机控制得方法就是根据电机得位置反馈信号,控制电机三相驱动上下臂MOS管得导通与截止,从而实现电子换向。如下图所示,电机为三角形连接,三相驱动上下臂各MOS管导通顺序组合为:V1-V2,V2—V3, V3—V4,V5—V4,V5-V6,V1—V6。

图 1-2驱动电路 2 系统方框图 电动自行车采用SPMC65P2404A作为主控MCU.MCU主要任务就是进行调速电压检测,电池电压检测,电流检测,过流中断检测,3路霍尔位置信号检测,1路霍尔位置信号中断检测,刹车信号检测,1:1助力检测,温度检测,故障显示输出,PWM控制电机转速输出,6路电机驱动输出,系统方框图如下: 图2-1系统方框图 3控制器电气规格 ★型式:直流无刷★额定功率:240W ?★额定电压:36V ★额定转速:210R/MIN ?★额定扭矩:8、5N、

M★欠压保护:31、5 ± 0、5V ★过流保护:15 ± 1A 4 控制器功能介绍 ★1:1助力;★刹车断电,刹车灯供电; ?★自动巡航; ★欠压保护( 31、5V ±0、5 ); ★电子刹车; ★休眠省电功能。 ?★过流保护(限流为 15A± 1 ); ★堵转断流(倒转,转把复位,重电源,自动复位); 4、1 1:1助力 1:1助力,就是指在没有旋转调速车把,电动车电池打开时,电动车会根据骑行者得骑行速度提供1:1助力。 4、2 电子刹车 电子刹车,就就是指在刹车时能做到让电机得驱动MOS管上臂(或者下臂)全部导通而下臂(或者上臂)截止,电机三相接线全部短接,能使电机产生阻力,达到刹车得效果。 4、3 自动巡航 自动巡航,就是指把调速车把转到所需得角度,电动自行车达到相应车速后,在5S(时间可变)内调速车把不转动,则电动自行车就保持在这个速度行驶,这时骑行者可以松开调速车把,免去手一直拧着调速车把之累。自动巡航后只有松开调速车把,并重新旋转调速车把,才可以再次调节电动自行车得行驶速度。 4、4堵转断流 堵转断流,就是指电动自行车超载时,或就是在爬坡时电流过大或者就是阻力过大时,导致电机停止转动,系统能检测到这种现象,停止对电机得输出,起到保护作用。发生堵转断流后,只要满足倒转,复位调速车把或电源关闭后再重新打开,三个条件中得一个,系统会重新检测就是否有堵转,如果恢复正常,系统会重新正常工作。 4、5 智能过流保护

电动汽车充电桩项目规划设计方案 (1)

电动汽车充电桩项目规划设计方案 规划设计/投资方案/产业运营

报告说明— 该电动汽车充电桩项目计划总投资3744.74万元,其中:固定资产投资2725.10万元,占项目总投资的72.77%;流动资金1019.64万元,占项目总投资的27.23%。 达产年营业收入8728.00万元,总成本费用6564.13万元,税金及附加80.48万元,利润总额2163.87万元,利税总额2542.81万元,税后净利润1622.90万元,达产年纳税总额919.91万元;达产年投资利润率57.78%,投资利税率67.90%,投资回报率43.34%,全部投资回收期3.81年,提供就业职位128个。 充电桩其功能类似于加油站里面的加油机,可以固定在地面或墙壁,安装于公共建筑(公共楼宇、商场、公共停车场等)和居民小区停车场或充电站内,可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接,输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。

第一章项目概论 一、项目概况 (一)项目名称及背景 电动汽车充电桩项目 (二)项目选址 xxx经济合作区 项目建设区域以城市总体规划为依据,布局相对独立,便于集中开展科研、生产经营和管理活动,并且统筹考虑用地与城市发展的关系,与项目建设地的建成区有较方便的联系。 (三)项目用地规模 项目总用地面积11165.58平方米(折合约16.74亩)。 (四)项目用地控制指标 该工程规划建筑系数68.95%,建筑容积率1.03,建设区域绿化覆盖率5.31%,固定资产投资强度162.79万元/亩。 (五)土建工程指标

项目净用地面积11165.58平方米,建筑物基底占地面积7698.67平方米,总建筑面积11500.55平方米,其中:规划建设主体工程8181.06平方米,项目规划绿化面积610.61平方米。 (六)设备选型方案 项目计划购置设备共计86台(套),设备购置费1301.35万元。 (七)节能分析 1、项目年用电量538561.55千瓦时,折合66.19吨标准煤。 2、项目年总用水量3867.89立方米,折合0.33吨标准煤。 3、“电动汽车充电桩项目投资建设项目”,年用电量538561.55千瓦时,年总用水量3867.89立方米,项目年综合总耗能量(当量值)66.52吨标准煤/年。达产年综合节能量21.01吨标准煤/年,项目总节能率29.51%,能源利用效果良好。 (八)环境保护 项目符合xxx经济合作区发展规划,符合xxx经济合作区产业结构调 整规划和国家的产业发展政策;对产生的各类污染物都采取了切实可行的 治理措施,严格控制在国家规定的排放标准内,项目建设不会对区域生态 环境产生明显的影响。 (九)项目总投资及资金构成 项目预计总投资3744.74万元,其中:固定资产投资2725.10万元, 占项目总投资的72.77%;流动资金1019.64万元,占项目总投资的27.23%。

基于单片机的电动车控制器

单片机原理与应用 课程设计报告 电动车控制器 专业班级:电气工程及其自动化xxx班姓名: 时间: 2010.3.3—3.19 指导教师:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 2010年 3 月19日

基于单片机的电动车控制器 一.设计要求 (一)基本功能 1.显示:实时显示电瓶的电量;车速 2.线性调速功能: 要求采用传统的手把调速方式(通过线性霍尔传感器),此处对霍尔器件的电压处理要求利用压频转换来代替A/D转换。 3.具备完善的保护功能: 如过载保护、欠压保护、短路保护和防飞车等功能。 (二)扩展功能 1.可增加实时的总里程显示 2.速度具有一定的记忆功能 二.计划完成时间三周 1.第一周完成软件和硬件的整体设计,同时按要求上交设计报告一份。 2.第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。 3.第三周完成软件和硬件的联合调试。

目录 1引言 (1) 2总设计方案 (1) 2.1设计思路 (1) 2.2单片机介绍 (1) 2.3设计框图 (1) 3设计原理分析 (2) 3.1硬件设计 (2) 3.1.1最小系统 (2) 3.1.2时速控制电路 (3) 3.1.3驱动电路 (4) 3.1.4过流、欠压保护电路 (4) 3.1.5刹车保护 (4) 3.1.6显示电路 (5) 3.2软件设计 (5) 3.2.1主程序流程 (5) 4结束语 (6) 参考文献 (7) 符录1 (8) 符录2 (9)

基于单片机控制的电动车控制器 电气072班李占业 摘要:本系统由单片机系统、显示系统、驱动系统和数模转换系统组成。通过按键来控制单片机,通过P1口输出的具有时序的方波作为电动车的控制信号,使电动车的里程与转速发生变化,达到对电动车控制的目的。该设计具有结构简单、可靠性高、使用方便、可以实现较复杂的控制、具有较大的灵活性和适应性等特点。 关键词:电动车单片机ADC0809 A44E 1 引言 电动车控制器是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其它电子器件的核心控制器件,它就象是电动车的大脑,是电动车上重要的部件。微型计算机的出现给人类生活带来了根本性的变化,使现代科学研究发生了质的飞跃,单片机技术的出现给现代生活带来了一次新的技术革命。本设计主要是设计一个由单片机控制的电动车控制器系统,操作者可通过系统的按钮控制电动车的旋转速度电量和里程。同时为了可以直观的看出电动车的运行状态,其旋转速度和当前电量可以在数码管上显示出来。 2 总体设计方案 2.1 设计思路 根据电动车的工作原理可以知道,电动车控制器是通过霍尔速度转把采集信号,然后通过数模转换将信号传给单片机,利用单片机控制输出用改变功率管控制信号PWM的方法来控制电动车的转速,用霍尔元件A44E安装在车轮上,车轮每转一圈霍尔器件就会给单片机一个脉冲,单片机根据这个脉冲的频率来计算车速并用数码管显示出来,另外为了保护电池当电池电压下降到一定程度的时候要有警示电路(用普通发光二极管警示)。并且要设计配套的刹车保护、欠压保护、过流保护等保护电路。 2.1.1 单片机的选用 单片计算机即单片微型计算机。(Single-Chip Microcomputer ),是集CPU ,RAM ,ROM ,定时,计数和多种接口于一体的微控制器。随着科学技术的发展,越来越多的智能化产品都用到了单片机。他体积小,成本低,功能强,广泛应用于智能产品和工业自动化上。而51 单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。本设计选用常见的AT89S51。 2.1.2 电动车电机的选用 目前电动车电机普遍采用永磁直流电机。所谓永磁电机,是指电机线圈采用永磁体激磁,不采用线圈激磁的方式。这样就省去了激磁线圈工作时消耗的电能,提高了电机机电转换效率,这对使用车载有限能源的电动车来讲,可以降低行驶电流,延长续行里程。本设计也选用此永磁直流电机。 2.1.3设计框图

常用电动车控制器电路与原理大全

!!电动自行车控制器电路原理分析 目前流行的电动自行车、电动摩托车大都使用直流电机,对直流电机调速的控制器有很多种类。电动车控制器核心是脉宽调制(PWM)器,而一款完善的控制器,还应具有电瓶欠压保护、电机过流保护、刹车断电、电量显示等功能。 电动车控制器以功率大小可分为大功率、中功率、小功率三类。电动自行车使用小功率的,货运三轮车和电摩托要使用中功率和大功率的。从配合电机分,可分为有刷、无刷两大类。关于无刷控制器,受目前的技术和成本制约,损坏率较高。笔者认为,无刷控制器维修应以生产厂商为主。而应用较多的有刷控制器,是完全可以用同类控制器进行直接代换或维修的。 本文分别介绍国内部分具有代表性的电动自行车控制器整机电路,并指出与其他产品的不同之处及其特点。所列电路均是根据实物进行测绘所得,图中元件号为笔者所标。通过介绍具体实例,达到举一反三的目的。 1.有刷控制器实例 (1)山东某牌带电量显示有刷控制器 电路方框图见图1。 1)电路原理 电路原理图见图2所示,该控制器由稳压电源电路、PWM产生电路、电机驱动电路、蓄电池放电指示电路、电机过流及蓄电池过放电保护电路等组成。

稳压电源由V3(TL431),Q3等元件组成,从36V蓄电池经过串联稳压后得到+12V 电压,给控制电路供电,调节VR6可校准+12V电源。 PWM电路以脉宽调制器TL494为核心组成。R3、C4与内部电路产生振荡,频率大约为12kHz。 H是高变低型霍尔速度控制转把,由松开到旋紧时,其输出端可得到4V—1V的电压。该电压加到TL494的②脚,与①脚电压进行比较,在⑧脚得到调宽脉冲。②脚电压越低,⑧脚输出的调宽脉冲的低电平部分越宽,电机转速越高,电位器VR2用于零速调节,调节VR2使转把松开时电机停转再过一点。 电机驱动电路由Q1、Q2、Q4等元件组成。电机MOTOR为永磁直流有刷电机。TL494的⑧脚输出的调宽脉冲,经Q1反相放大驱动VDMOS管Q2。TL494的⑧脚输出的调宽脉冲低电平部分越宽,则Q2导通时间越长,电机转速越高。D1是电机续流二极管,防止Q2击穿。TL494的⑧脚输出低电平时,Q1、D2导通,Q4截止,Q2导通;TL494的⑧脚输出高电平时,Q1、D2截止,Q4导通,迅速将Q2栅极电荷泄放,加速Q2的截止过程,对降低Q2温度有十分重要的作用。 蓄电池放电指示电路由LM324组成四个比较器,12V由R24、VR1、VR4、VR3、VR5、R21分压形成四个不同基准电压分别加到四个比较器的反相端。蓄电池电压经R23和R22分压加到每个比较器的同相端,该电压和蓄电池电压成比例。VA=VB*R22/(R22+R23)。当蓄电池电压不低于38V时,LED1、LED2、LED3均点亮;当电池电压低于38V时,LED3熄灭;当电池电压低于35V时,LED2熄灭;当电池电压低于33V时,LED1熄灭,此时应给电池充电。调节VR1、VR4、VR3可分别设定LED3、LED2、LED1熄灭时的电压。LED4用作电源指示,LED5用作欠压切断控制器输出指示。 蓄电池过放电保护当蓄电池放电到31.5V时.LM324的①脚输出低电平,三极管Q5导通,约5V电压加到TL494的死区控制端④脚.该脚电位≥3.5V,就会迫使TL494内部调宽脉冲输出管截止,从而使三极管Q1、Q2截止,电机停止运转,蓄电池放电停止,进入电池保护状态。此时LED5点亮,指示出该状态。VR5用于设定电池保护点电压。

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