毕业设计(论文):无刷直流电机控制器的设计

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无刷直流电机控制器设计

无刷直流电机控制器设计

无刷直流电机控制器设计无刷直流电机控制器的设计是一个复杂的工程,要考虑到多种因素。

首先,控制器需要读取电机的反馈信号,如转速、电流、温度等,以便精确控制电机运行状态。

其次,控制器需要根据用户输入的指令,控制电机的转速、加速度和转向。

此外,控制器还需要具备过载和故障保护功能,以确保电机的安全运行。

在无刷直流电机控制器的设计中,最关键的部分是电机驱动器和控制算法。

电机驱动器是将电源电压转换成适合电机驱动的电压和电流的装置。

在无刷直流电机中,驱动器通常是由电子器件如功率晶体管(MOSFET)或IGBT组成的桥式电路。

控制算法则是根据电机的反馈信号和用户输入的指令,调整驱动器的输出,以实现目标转速和转向。

在控制算法中,最常用的是电机速度闭环控制。

该算法通过比较电机的实际速度和设定速度,并调整驱动器的输出,以使二者保持一致。

此外,还可以采用位置闭环控制算法,通过比较电机实际位置和设定位置,调整驱动器的输出,使电机追踪设定位置。

这两种闭环控制算法可以单独使用,也可以结合使用,以实现更精确的控制效果。

除了速度和位置闭环控制,无刷直流电机控制器还可以具备其他功能,如加速度控制、转向控制、制动控制等。

加速度控制功能可以使电机平稳加速,避免过载和电机损坏。

转向控制功能可以改变电机的旋转方向,以适应不同的任务需求。

制动控制功能可以在电机停止旋转时施加制动力,以便实现快速制动和精确停止。

在无刷直流电机控制器设计中,还需要考虑过载和故障保护功能。

过载保护功能可以监测电机的电流和温度,当超过设定的阈值时,控制器会减小驱动器的输出,避免电机的过载。

故障保护功能可以检测电机和驱动器是否正常工作,当发生故障时,控制器会停止驱动器输出,以避免电机和设备损坏。

总之,无刷直流电机控制器的设计是一个复杂而关键的任务。

它需要考虑到电机的复杂性、用户需求以及过载和故障保护等因素。

只有通过合适的驱动器和控制算法,才能实现电机的精确控制和安全运行。

无刷直流电机控制系统设计与实现

无刷直流电机控制系统设计与实现

无刷直流电机控制系统设计与实现一、本文概述随着科技的不断进步和电机技术的快速发展,无刷直流电机(Brushless Direct Current, BLDC)因其高效率、低噪音、长寿命等优点,在电动工具、航空航天、汽车电子、家用电器等多个领域得到了广泛应用。

然而,要实现无刷直流电机的高效、稳定运行,离不开先进且可靠的控制系统。

本文旨在对无刷直流电机控制系统的设计与实现进行深入探讨,分析控制策略、硬件构成和软件编程,并结合实例,详细阐述控制系统在实际应用中的表现与优化方向。

通过本文的研究,希望能够为相关领域的学者和工程师提供有价值的参考,推动无刷直流电机控制系统技术的进一步发展和应用。

二、无刷直流电机基本原理无刷直流电机(Brushless DC Motor, BLDCM)是一种采用电子换向器代替传统机械换向器的直流电机。

其基本工作原理与传统的直流电机相似,即利用磁场与电流之间的相互作用产生转矩,从而实现电机的旋转。

但与传统直流电机不同的是,无刷直流电机在结构上取消了碳刷和换向器,采用电子换向技术,通过电子控制器对电机内部的绕组进行通电控制,从而实现电机的旋转。

无刷直流电机通常由定子、转子、电子控制器和位置传感器等部分组成。

定子由铁芯和绕组组成,负责产生磁场;转子则是由永磁体或电磁铁构成,负责在磁场中受力旋转。

电子控制器是无刷直流电机的核心部分,它根据位置传感器提供的转子位置信息,控制电机绕组的通电顺序和通电时间,从而实现电机的连续旋转。

位置传感器则负责检测转子的位置,为电子控制器提供反馈信号。

在无刷直流电机的工作过程中,当电机绕组通电时,会在定子中产生一个旋转磁场。

由于转子上的永磁体或电磁铁与定子磁场之间存在相互作用力,转子会在定子磁场的作用下开始旋转。

当转子旋转到一定位置时,位置传感器会向电子控制器发送信号,电子控制器根据接收到的信号控制电机绕组的通电顺序和通电时间,使定子磁场的方向发生变化,从而驱动转子继续旋转。

基于单片机的无刷直流电机的控制系统设计

基于单片机的无刷直流电机的控制系统设计

【基于单片机的无刷直流电机的控制系统设计】1. 引言无刷直流电机(BLDC),作为一种高效、低噪音、长寿命的电动机,被广泛应用于各种领域。

而采用单片机进行控制,实现对BLDC的精准控制,则成为现代工业中的热门技术。

本文将围绕基于单片机的无刷直流电机控制系统设计展开探讨,深入剖析其原理和实现过程。

2. 无刷直流电机的工作原理无刷直流电机是一种采用电子换相技术的电机,其工作原理与传统的直流电机有所不同。

它不需要使用碳刷和电刷环来实现换向,而是通过内置的电子控制器来精确控制转子上的永磁体和定子上的电磁线圈的相互作用,实现转子的旋转运动。

3. 单片机在无刷直流电机控制中的作用单片机在无刷直流电机的控制系统中扮演着核心角色,它通过内置的PWM模块生成PWM波形,用于控制电机驱动器中的功率器件,同时监测电机的运行状态,并根据需要进行调整和反馈控制,实现对电机的精准控制。

4. 基于单片机的无刷直流电机控制系统设计(1)硬件设计在设计基于单片机的无刷直流电机控制系统时,需要考虑到电机的功率和控制要求,选择合适的单片机和电机驱动器,设计电机驱动电路以及检测装置,确保系统能够稳定可靠地工作。

(2)软件设计利用单片机的PWM模块生成PWM波形,采用适当的控制算法(如PID控制算法),编写控制程序,实现对无刷直流电机的精准控制。

考虑到系统的实时性和稳定性,需要进行充分的软件优化和调试。

5. 个人观点和理解在基于单片机的无刷直流电机控制系统设计中,充分理解无刷直流电机的工作原理和单片机的控制特点,合理选择硬件和编写软件,是至关重要的。

只有系统全面、深刻地理解,才能设计出高质量、稳定可靠的控制系统。

6. 总结本文围绕基于单片机的无刷直流电机控制系统设计展开了探讨,从无刷直流电机的工作原理、单片机在控制系统中的作用,到具体的硬件设计和软件设计,全面、深入地阐述了相关内容。

希望通过本文的阐述,读者能够对基于单片机的无刷直流电机控制系统设计有更深入的理解和应用。

直流无刷电机的控制系统设计方案

直流无刷电机的控制系统设计方案

直流无刷电机的控制系统设计方案1 引言1.1 题目综述直流无刷电机是在有刷直流电机的基础上发展起来的,它不仅保留了有刷直流电机良好的调试性能,而且还克服了有刷直流电机机械换相带来的火花、噪声、无线电干扰、寿命短及制造成本高和维修困难等等的缺点。

与其它种类的电机相比它具有鲜明的特征:低噪声、体积小、散热性能好、调试性能好、控制灵活、高效率、长寿命等一系列优点。

基于这么多的优点无刷直流电机有了广泛的应用。

比如电动汽车的核心驱动部件、电动车门、汽车空调、雨刮刷、安全气囊;家用电器中的DVD、VCD、空调和冰箱的压缩机、洗衣机;办公领域的传真机、复印机、碎纸机等;工业领域的纺织机械、医疗、印刷机和数控机床等行业;水下机器人等等诸多应用[1]。

1.2 国内外研究状况目前,国内无刷直流电机的控制技术已经比较成熟,我国已经制定了GJB1863无刷直流电机通用规范。

外国的一些技术和中国的一些技术大体相当,美国和日本的相对比较先进。

当新型功率半导体器件:GTR、MOSFET、IGBT等的出现,以及钕铁硼、钐鈷等高性能永磁材料的出现,都为直流电机的应用奠定了坚实的基础。

近些年来,计算机和控制技术快速发展。

单片机、DSP、FPGA、CPLD等控制器被应用到了直流电机控制系统中,一些先进控制技术也同时被应用了到无刷直流电机控制系统中,这些发展都为直流电机的发展奠定了坚实的基础。

经过这么多年的发展,我国对无刷电机的控制已经有了很大的提高,但是与国外的技术相比还是相差很远,需要继续努力。

所以对无刷直流电机控制系统的研究学习仍是国内的重要研究内容[2]。

1.3 课题设计的主要内容本文以永磁方波无刷直流电机为控制对象,主要学习了电机的位置检测技术、电机的启动方法、调速控制策略等。

选定合适的方案,设计硬件电路并编写程序调试,最终设计了一套无位置传感器的无刷直流电机调速系统。

本课题涉及的技术概括如下:(1)学习直流无刷电机的基本结构、工作原理、数学模型等是学习电机的前提和首要内容。

永磁无刷直流电机控制系统设计

永磁无刷直流电机控制系统设计

永磁无刷直流电机控制系统设计1.电机模型的建立:建立电机的数学模型是进行控制系统设计的第一步。

永磁无刷直流电机可以使用动态数学模型来描述其动态特性,常用的模型包括简化的转子动态模型和电动机状态空间模型。

简化的转子动态模型以电机的电磁转矩方程为基础,通过建立电机的电流-转速模型来描述电机的动态响应。

这个模型通常用于低频控制和电机启动阶段的设计。

电动机状态空间模型则是通过将电机的状态变量表示为电流和转速变量,用微分方程的形式描述电机的动态特性。

这个模型适用于高频控制和电机稳态响应分析。

2.控制器设计:经典的控制方法包括比例积分控制器(PI)和比例积分微分控制器(PID)。

比例积分控制器是最简单的控制器,通过调节电流的比例增益和积分时间来控制电机的速度。

这种控制器适用于低精度控制和对动态响应要求不高的应用。

比例积分微分控制器在比例积分控制器的基础上增加了微分项,通过调节微分时间来控制系统的阻尼比,提高系统的稳定性和动态响应。

3.参数调节:在控制器设计中,参数调节和整定是非常重要的环节,主要包括根据系统的要求选择合适的控制器参数,并进行优化。

参数调节可以通过试探法、经验法和优化算法等方法进行。

其中,试探法和经验法是相对简单的方法,通过调整控制器的参数值来达到稳定运行或者较好的控制性能。

优化算法可以通过数学模型和计算机仿真的方式进行,通过优化目标函数和约束条件,得到最合适的控制器参数。

总结起来,永磁无刷直流电机控制系统设计主要包括电机模型的建立、控制器设计和参数调节。

在设计过程中,需要根据系统的要求选择合适的控制器,通过参数调节和优化算法来提高系统的稳定性和动态性能。

(毕业论文)永磁无刷直流电机论文

(毕业论文)永磁无刷直流电机论文

小功率永磁无刷直流电动机的设计和仿真研究摘要永磁无刷直流电动机是把电机、电子和稀土材料的高新技术产品发展紧密的结合在一起的新型电机,它具有单位体积转矩高、重量轻、转矩惯量小、控制简单、能耗少和调速性能好等优点,因而在航天航空、数控机床、机器人、汽车、计算机外围设备、军事等领域及家用电器等方面都获得了广泛的应用。

因此,设计性能优异的永磁无刷直流电机具有重要的理论意义和应用价值。

本论文系统的研究了35w小功率永磁无刷直流电机的本体设计,包括设计方法、有限元分析、性能计算、软件仿真等。

本文主要的研究内容如下:1、综述了永磁无刷直流电机的研究现状、存在问题和发展前景,分析了永磁无刷直流电机的基本理论。

2、建立永磁无刷直流电机的数学模型,先利用解析法对该电机进行电磁设计,然后利用有限元法对电机进行优化。

3、基于星形连接三相三状态的控制电路,利用Infolytic公司的MagNet电磁场分析软件建立了永磁无刷直流电机的有限元分析模型,仿真分析其静态气隙磁场分布及动态带负载时的电机特性。

并将软件仿真所得结果与设计计算结果进行比较分析,验证了设计方法的正确性。

关键词:电机设计,无刷直流电动机,有限元分析,稳态特性第一章绪论1.1永磁无刷直流电动机的发展状况永磁无刷直流电动机是一种新型的电动机,其应用广泛,相关技术仍然在不断的发展中,该类电动机的发展充分体现了现代电动机理论、电力电子技术和永磁材料的发展过程。

其中,永磁材料、大功率开关器件、高性能微处理器等的快速发展对永磁无刷直流电动机的进步功不可没。

1821年9月,法拉第建立的世界上第一台电机就是永磁电机,自此奠定了现代电机的基本理论基础。

十九世纪四十年代,人们研制成功了第一台直流电动机。

1873年,有刷直流电动机正式投入商业应用。

从此以后,有刷直流电动机就以其优良的转矩特性在运动控制领域得到了广泛的应用,占据了极其重要的地位。

随着生产的发展和应用领域的扩大,对直流电动机的要求也越来越高。

毕业设计---电机驱动控制器的设计

毕业设计---电机驱动控制器的设计

毕业设计(论文)题目:电机驱动控制器的设计系别:电气工程与信息学院专业:汽车电子摘要本课题主要提出了电机驱动控制器的设计方案,对直流电机的工作方式和原理做了详细的介绍。

这次电机驱动控制器选用的是DSPTMSLF2407,文中对TMSLF2407控制器的特点及控制过程做了比较详细的分析,以及在直流电机驱动控制系统中的作用也做了阐述。

该设计方案主要是从硬件和软件方面运用PWM对直流电机进行控制,实现直流电机PWM变频调速和反馈PID控制。

硬件部分论述了整体方案,然后对系统的位置检测、速度检测、电流检测、PWM 信号产生等方面做了阐述。

在此基础上提出了基于DSPTMSLF2407直流电机驱动设计方案,并进行系统的软件设计,使软件能够和硬件匹配来达到设计任务要求。

关键词:直流电机;TMSLF2407;PWM;PIDAbstractThe main subject of the proposed design of the motor drive controller, DC motor works on the principle and gives a detailed description.The motor drive controller is DSPTMSLF2407, the text features of TMSLF2407 controller and control process to do a more detailed analysis, and the DC motor control system are described in detail of the role. The design mainly from the use of hardware and software PWM DC motor control, DC motor PWM frequency control to achieve and feedback PID control.Discusses the hardware part of the overall program, and then the position detection system, speed detection, current sensing, and PWM signal generation are described in detail. On this basis, it is proposed based on DSPTMSLF2407 DC motor drive design, and the system software design, software and hardware to meet the design and match the mission requirements.Keywords: DC motor; TMSLF2407; PWM; PID目录第一章概述 (1)1.1课题背景 (1)1.2国内外现状 (2)1.3电机DSP控制器系统的必要性和可行性 (3)1.4内容提要 (4)第二章DSP与直流电动机介绍 (5)2.1直流电动机的机构 (5)2.2直流电动机的工作原理 (6)2.3直流电机的调速控制方法 (7)2.4 DSP介绍 (9)2.5 DSP电机控制产生的问题 (10)第三章电机控制系统的硬件设计 (12)3.1系统整体结构 (12)3.2双闭环调速系统的设计 (13)3.3系统的电路图 (15)3.4小结 (24)第四章电机控制系统的软件设计 (25)4.1软件整体设计论述 (25)4.2主程序 (25)4.3中断服务程序设计 (27)结束语 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录 (38)第一章概述1.1课题背景电机作为电能转化为机械能的装置,从开始发明出来到现在已经广泛的应用到国民经济和我们生活的各个方面,在其中扮演了越来越重要的角色。

无刷直流电机控制器设计与实现

无刷直流电机控制器设计与实现

无刷直流电机控制器设计与实现无刷直流电机控制器是一种常见的电力控制装置,适用于各种工业生产和民用领域,有着广泛的应用前景。

本文将介绍无刷直流电机控制器的设计与实现,从电机控制原理、硬件设计、软件编程等方面全面解析,帮助读者了解和掌握无刷直流电机控制器的基本知识和技术。

一、电机控制原理无刷直流电机的控制原理是利用调整电子元器件的工作状态,改变电机相序和电压大小,控制电机的转速和方向。

具体实现需要依赖于电机控制芯片和相关的控制电路。

硬件设计方面,无刷直流电机控制器需要包括电源电路、驱动电路、反馈电路等几个方面。

电源电路是为了提供可靠的稳定电压,保证无刷电机的正常工作。

驱动电路是控制电机转速和方向的核心,主要包括电机驱动芯片、功率管、电机端口等。

反馈电路是为了实现电机转速的反馈控制,保证稳定性和精确性。

二、硬件设计无刷直流电机控制器的硬件设计,主要包括电源电路、驱动电路、反馈电路和中控电路等几个方面。

其中,电源电路是为了提供电压和电流,保证无刷电机的正常工作;驱动电路是用来控制电机的方向和速度;反馈电路则是通过反馈电路检测电机的当前转速状态,实现对电机的有效控制;中控电路则是通过处理驱动电路和反馈电路的场效应管的信号,实现对无刷直流电机的一个全面控制。

三、软件编程无刷直流电机控制器的软件编程是制作控制器的一个必要步骤。

其实现基于C 语言,主要应用于控制电路和集成电路之间的通信和控制。

在编程过程中,需要掌握相关的控制原理和编程技巧,进而实现对无刷直流电机的有效控制和操作。

四、实现结果无刷直流电机控制器的实现结果对于工业控制和民用领域有着广泛的应用前景,其中包括机械加工、医疗设备、交通工具等各个领域。

通过对无刷直流电机控制器的掌握和实现,可以实现对无刷直流电机进一步的优化和改进。

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编号无锡太湖学院毕业设计(论文)题目:电动小车中无刷直流电机的控制系统机电系电子信息工程专业学号:0822104学生姓名:姚振德指导教师:方光辉(职称:副教授)(职称:)2012年5月25日无锡太湖学院本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文)电动小车中无刷直流电机的控制系统是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果,其内容除了在毕业设计(论文)中特别加以标注引用,表示致谢的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。

班级:电信83学号:0822104作者姓名:2012 年5 月25 日无锡太湖学院信机系电子信息工程专业毕业设计论文任务书一、题目及专题:1、题目电动小车中无刷直流电机的控制系统2、专题一、课题来源及选题依据:直流电动机因其优良的调速、起动、制动性能在各种电力拖动系统中得到广泛的应用,但因直流电机的机械换向出现的火花等问题在一些地方限制了直流电机的使用。

自20世纪70年代以来,电力电子器件迅速发展,研制并生产出多种既能控制其导通又能控制其关断的全控型器件,如门极可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、电力场效应管(P-MOSFET)、绝缘栅极双极型晶体管(IGBT)等,这些全控型器件性能优良,由它们构成的电子开关在直流电机中取代了机械换向,构成直流无刷电机,解决了机械换向出现的火花等问题,同时由全控元件组成的脉宽调制直流调速系统(简称PWM调速系统)近年来在中小功率直流传动中得到了迅猛的发展,且由于专用集成电路的出现,使控制器性能更加优良,体积减小。

本课题研究电动小车中无刷直流电机的控制系统。

二、本设计应达到的要求:了解电动小车的工作情况,其负荷特点;了解PWM技术的现状﹑发展以及其应用价值和可操作性。

明确生产机械对ZD调速系统的要求;拟定ZD调速方案;熟悉无刷ZD电动机的基本工作原理;熟悉位置检测传感器的原理;选用专用PWM集成电路在无刷直流电动机进行速度控制;应用集成驱动电路完成对电动机驱动和调速等性能的要求;完成毕业设计总体方案。

本设计应做到以下几点:1、拟定ZD调速方案2、设计主电路3、选用位置检测传感器4、选用专用PWM集成电路5、完成总电路的设计同时本设计应具有以下功能:A.欠电压保护功能当电源电压下降到设定值时,控制器停止工作,起保护作用。

B.过电流保护功能当电动机过载或发生其它意外情况,有大电流过时,控制器立即停止工作,保护电机。

C.无级调速可根据负载要求实现平稳调速。

四、接受任务学生:电信83 班姓名姚振德五、开始及完成日期:自2011年11月7日至2012年5月25日六、设计(论文)指导(或顾问):指导教师签名签名签名教研室主任〔学科组组长研究所所长〕签名系主任签名2011年11月7日摘要电动小车最重要的配件是电机,一辆电动小车的电机基本决定了这辆车的性能和档次。

目前电动小车所使用的电机大都是高效稀土永磁电机,其中主要又分高速有刷+齿轮减速电机、低速有刷电机和低速无刷电机三种。

本文针对无刷电机在现在电动小车中的应用,介绍了一种无刷电机的控制方法。

根据电动小车要求启动快、制动快、工作过程要求转速稳定等特点,设计了带有转速、电流双闭环的调速系统,以PI调节器为转速调节器,电流调节器也用PI调节器,以TL494为PWM脉冲产生芯片,经过综合逻辑电路加上位置反馈信号,由IR2130驱动电机的功率开关。

主要内容包括PWM生成电路和功率开关器件、综合逻辑电路的选择,以及驱动电路保护电路的设计等。

关键词:电动小车;无刷直流电机;PWM调速AbstractThe most important part of an Electric trolley is motor.It 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 start-up 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摘要.......................................................................................................................... I V Abstract . (V)目录.......................................................................................................................... V I 2电动小车及电机的工作特点 (2)2.1电动小车的工作特点分析及电机选择 (2)2.2无刷直流电机的介绍、结构及工作原理 (2)2.2.1直流无刷电机的介绍 (2)2.2.2直流无刷电机的结构原理框图 (3)2.2.3 直流无刷电机的控制原理 (3)2.3 控制方案 (5)3控制系统设计 (6)3.1调节器选择及动态参数设计 (6)3.1.1电流调节器的设计 (6)3.1.2转速调节器的设计 (9)3.2位置检测 (11)3.2.1位置间接检测原理 (12)3.2.2位置检测电路 (13)3.3转速检测 (14)3.4 转速调节器 (16)4 系统电路图 (18)4.1 PWM生成电路及电流调节器 (18)4.2综合逻辑电路 (20)4.3驱动电路 (21)4.4 各相导通信号产生电路 (24)4.5 系统整体电路图 (25)4.6系统的工作原理 (27)5 结论和展望 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (31)从1995年清华大学研制的第一台轻型电动车问世,到现在林林总总的电动车系列产品,过去的十五年中,中国电动小车事业从无到有,再发展成为目前全球最大的轻型电动车产业。

短短十数载,已经成就了让全球仰慕的电动车产业规模,国人应当自豪!电动小车行业的发展,业内普遍认为已经历了三个发展阶段:初级阶段、初级生产规模化阶段、超速发展阶段。

电动小车的初级阶段也被称作是电动小车的早期实验性生产阶段,时间大概是1995年到1999年。

这个阶段主要是对电动小车的四大件,电机、电池、充电器和控制器的关键技术摸索研究。

初阶生产规模化阶段是电动小车规模化大生产在遇到几个发展大机遇后获得较快发展的阶段,时间在2000年到2004年。

这个阶段随着关键技术方面的突破和电动小车性能的不断提升,让电动小车成为了摩托车和自行车的替代产品,而它的快捷、环保、方便和廉价,同时也激发了市场对它的消费需求。

一些新的企业投资加入,进行较大市场规模运作,产能迅速扩展,并初步形成了行业内的江苏、浙江、天津为代表的三大产业聚集地。

超速发展阶段是企业间激烈竞争大大刺激了技术进步和新技术扩散,全行业的技术水平大幅度提升,产业获得“井喷式”大发展的阶段,时间在2005年至今。

技术进步主要体现在蓄电池寿命和容量提高了35%,电机从单一的有刷有齿电机发展成为无刷高效电机为主流,寿命提高了5倍,效率提高了近30%,爬坡和载重能力提高约3.5倍。

与此同时,制造成本也大幅度下降,价格功率下降到原来21%;在控制器系统和充电系统,技术水平也大幅提高。

我国是世界公认的稀土资源大国和稀土产品的制造强国,得天独厚的资源优势特别是电机性能国际市场价格昂贵的BLDC(无刷直流永磁电机)系统在中国企业得到广泛应用在电池技术和电机技术方面都有了很大的进展,电动车专用铅酸电池在技术上的突破已经领先国际。

2 电动小车及电机的工作特点2.1 电动小车的工作特点分析及电机选择电动小车的工作状态要求电机工作在频繁的启动、制动过程,而且要求电机的启动和制动过程速度快。

这样电机启、制动过程中会使电机电流过大,故在设计控制系统时要设计电机的过电流保护,以免使电机由于电流过大无法正常工作。

由于电动小车的频繁的启动、制动,这样一定会产生过大的启动、制动电流,这样大的电流,对永磁体产生的去磁影响必须引起注意。

特别在电机运行在负载温升时,随着工作温度的升高,这种去磁作用就越大。

若对永磁体的厚度选取不当,这种去磁反应还将影响到永磁体的圆复线。

在选择电动小车用永磁 电机时,必须考虑二点 :第一是电机最高工作温度。

第二是起、制动时的电枢反应去磁作用[2]。

根据电动小车的各种启动制动特点,设计的整个系统要求启动快、制动快,在不同的情况下,分别运行在恒功率和恒转矩两种不同的运行方式下。

本系统选用适当的电动小车,无刷电机选用SY-94ZWX02型号。

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