折叠电动自行车的设计与研究
电动自行车用轮毂电机设计及其特性研究

学校ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ码:10213 密级:公开
工学硕士学位论文
电动自行车用轮毂电机设计及其特性研究
(应用型)
硕 士 研 究 生:王殿明
导
师:郝明晖 教授
申 请 学 位:工学硕士
学
科: 机械设计及理论
所 在 单 位:机电工程学院
答 辩 日 期:2011 年 6 月
授 予 学 位 单 位: 哈尔滨工业大学
Classified Index: TM351 U.D.C: 621
Aimed at the cogging torque of the wheel motor, further optimization of torque characteristics was made. Establish the analytical model of cogging torque. Through analyzing the analytical model, got the method to weaken cogging torque, and analyzed the influence of different electromagnetic scheme to cogging torque. Based on the MATLAB/Simulink, build the simulation platform of wheel motor. Using the simulation analysis to get the start-up characteristics includes the response characteristics of peed, torque and three-phase currents.
上海市电动自行车集中充电和停放场所设计标准

上海市电动自行车集中充电和停放场所设计标准一、前言随着城市交通的不断发展,电动自行车作为一种便捷、清洁的交通工具,已经成为城市居民生活中必不可少的一部分。
然而,由于电动自行车的数量日益增多,如何有效地进行集中充电和停放成为了一个亟待解决的问题。
上海市的电动自行车管理措施也在不断完善中,其中集中充电和停放场所的设计标准更是备受关注。
二、深度评估1. 空间需求:我们需要考虑到集中充电和停放场所的空间需求问题。
根据上海市电动自行车管理办法的规定,集中充电和停放场所需要满足一定的容纳量,通过对电动自行车的使用情况和预测需求进行分析,可以得出一个合理的空间需求指标。
2. 充电设施:充电设施的设计标准也是至关重要的。
在实际充电过程中,安全与便利性是两个主要考量因素。
充电设施的设计需要考虑到电动自行车的不同型号和充电方式,以及保障充电过程的安全性和稳定性。
3. 停放场所布局:停放场所的布局也需要合理规划。
通过灵活的设计,可以最大限度地提高停放效率,减少拥堵现象的发生。
合理的布局还能提高场所的可持续利用率,减少对城市空间的占用。
4. 综合考量:需要进行综合考量,包括场所的布局与规划、设施的配备与安全性、以及场所的管理与维护等多个方面。
这些因素都需要充分考虑,才能够制定出一套科学合理的设计标准。
三、文章撰写在实际的撰写过程中,我会按照主题的深度和广度要求,以从简到繁、由浅入深的方式来进行探讨。
我将介绍上海市电动自行车集中充电和停放场所的现状和发展趋势,然后逐步深入各个方面的设计标准和要求。
在文章的每一部分,我会不断提及“上海市电动自行车集中充电和停放场所设计标准”,并作出适当的引用和解释。
在总结回顾部分,我将会对整篇文章进行全面、深刻和灵活的理解,以便读者能够更好地掌握这一主题。
我会共享我的个人观点和理解,为读者提供一些启发和思考。
我会给出一些建议,展望未来集中充电和停放场所设计标准的发展方向。
四、结语通过本次撰写,我将能够深入理解上海市电动自行车集中充电和停放场所设计标准这一主题,并能够更好地共享我的观点和理解。
沪科版综合实践活动六年级下册《活动一自行车的秘密》说课稿

沪科版综合实践活动六年级下册《活动一自行车的秘密》说课稿一. 教材分析《活动一自行车的秘密》是沪科版综合实践活动六年级下册的一个主题活动。
本活动以自行车为研究对象,让学生通过观察、、实验等方法,了解自行车的结构、原理和骑行技巧。
教材内容丰富,包括自行车的起源、自行车的结构、自行车的原理、自行车的骑行技巧等,旨在让学生在探究中提高动手能力、观察能力和创新能力。
二. 学情分析六年级的学生已经具备了一定的探究能力,对于自行车这一生活中常见的交通工具,他们也有一定的了解。
但学生在自行车的结构、原理和骑行技巧方面还存在很多疑问。
因此,在教学过程中,教师需要引导学生深入观察、实验、探究,从而解决问题。
三. 说教学目标1.知识与技能:了解自行车的结构、原理和骑行技巧,学会自行车的简单维修。
2.过程与方法:通过观察、、实验等方法,培养学生的动手能力、观察能力和创新能力。
3.情感态度与价值观:培养学生热爱科学、勇于探究的精神,增强环保意识。
四. 说教学重难点1.教学重点:自行车的结构、原理和骑行技巧。
2.教学难点:自行车的原理和骑行技巧的讲解与实践。
五. 说教学方法与手段1.教学方法:采用问题驱动法、探究式教学法、小组合作法等。
2.教学手段:利用多媒体课件、实物模型、实验器材等辅助教学。
六. 说教学过程1.导入新课:通过展示自行车的图片,引导学生回忆自行车的特点,激发学生的学习兴趣。
2.探究自行车的结构:学生分组观察自行车模型,了解自行车的各个组成部分,并讨论自行车的结构特点。
3.自行车的原理:教师讲解自行车的原理,并通过实验演示,让学生直观地感受自行车的运行过程。
4.自行车的骑行技巧:教师示范自行车的骑行技巧,学生分组练习,掌握正确的骑行方法。
5.自行车维修:教师讲解自行车的基本维修方法,学生分组进行维修实践。
6.总结与反思:学生分享自己的学习心得,教师对本节课的内容进行总结。
七. 说板书设计板书设计如下:1.自行车结构2.自行车原理3.骑行技巧八. 说教学评价教学评价分为过程性评价和终结性评价两部分。
毕业设计(论文)-电动自行车智能控制器的设计与制作

分类号密级无锡职业技术学院毕业设计说明书题目:电动自行车控制器设计英文题目;Design of electric bicycle controller****:***专业:机电一体化指导教师:石炳存职称:副教授毕业设计说明书提交日期:2013年4月15日地址:机电学院毕业设计任务书毕业设计任务书无锡职业技术学院机电工程系2013年2月20日目录目录摘要 (2)英文摘要 (2)第一章引言 (3)1.1电动自行车的意义及发展状况 (3)1.1.1自行车的历史背影及意义 (3)1.1.2 电动自行车的优点 (4)1.1.3电动自行车的发展前景 (4)第二章控制器系统的分析 (5)2.1 智能控制器的系统框图 (5)2.2 系统主要硬件介绍 (6)2.2.1 无刷直流电动机 (6)2.2.2 AT89C51 (8)2.2.3 MC14585B和CD4040B (9)2.3 系统具体实现方法 (10)2.3.1 无刷直流电动机的调速 (11)2.3.2 测速电路 (13)2.3.3 速度预置与显示 (14)2.3.4 电机驱动电路 (15)2.3.5 无刷直流电动机及控制器的保护 (16)第三章系统软件设计 (18)第四章结束语 (20)参考文献 (21)附录 (22)摘要电动自行车用于轻便灵活,节能环保,价格适中而得到人们的广泛使用,成为人们短途出行的理想交通工具。
同时中国具有庞大的自行车市场,电动自行车产业在中国有着非常广阔的应用前景,因此发展电动自行车具有良好的社会意义和客观的经济效益基于单片机系统为核心的,以无刷直流电动机驱动的电动自行车智能控制器的设计方案。
该系统包括PWM控制方案、速度测量和显示方案、刹车控制方案和电路保护方案等。
本设计主要是以单片机为核心,特别采用软硬件相结合的方式,可以极大地提高系统的安全性和可靠性。
关键词:电动自行车;智能控制;脉冲宽度调制;单片机;电机保护Abstrac tElectric bicycle for portable and flexible, energy-saving environmental protection, moderate in price and are widely used in people, an ideal vehicle for the people in the travel. At the same time, China has a huge market of bicycle, electric bicycle industry has a very broad application prospects in China, and so the development of electric bicycle has a good social significance This paper introduces a design program of intelligent control of the electronic bicycle which is based on the single chip computer system. It is derived by no brush DC motor.This system introduces speed PWM control project, speed measure and display project, brake control project, electro circuit protection project. This design is based on the single chip computer,its specialties adopt combining hardware with software for improving credibility and security.Key Words:electric bicycle ;intelligent control ;PWM; single chip computer;electro circuit protection第一章引言随着人们物质生活水平的提高,电动自行车作为一种新兴的交通工具正在越来越多地走进人们的生活。
太阳能电动自行车的可行性分析与设计

Th a i i t a y i a d De i n o o a e t c lBiy l eFe sb l y An l ss n s n S l r El c r a c ce i g i
L u Da h uo oi nier g HuinC l g f nom t nT c nlg , u i 2 0 3 C ia D pr t f tm t eE g e n , aa ol eo f ai eh ooy H a n2 3 0 , hn ) me A v n i e I r o a
第5 0卷
第 3期
农 业装 备与 车辆 工 程
A R C L U A Q IM N G I U T R LE U P E T& V H C EE G N E I G E IL N I E R N
21 0 2年 3月
Ma . 01 r2 2
Vo . O I 5 No 3 .
t c n l g . h e in ie so oa lc r a iy l r n r d c d a d t e d sg c e ft ewh l i y l r vd d e h oo y T e d sg d a f lree ti lbc ce a e i t u e n h e i n s h me o o e b c ce i p i e . s c o h s o
d i1 . 6 /.s. 7 — 1 2 0 2 3 0 o:03 9j s 1 3 3 4 . 1 . . 8 9 in 6 2 0 0
太阳能 电动 自行 车 的可行性分析与设计
刘大诚
( 淮安信息职业技术学 院汽车工程系 , 江苏 淮安 2 3 0 ) 2 0 3
【 摘要】 对太阳能应用技术现状 , 针 分析 了太阳能 电动 自行 车的可行性 , 对太 阳能 电动 自行车 的设计 思路进行
解析电动自行车锂电池组保护电路设计

解析电动自行车锂电池组保护电路设计摘要:锂电池具有能量密度高、使用寿命长、自放电率较小等特点,常用于储能系统,也是目前电动车行业的首选能源。
锂电池组由单体锂电池串联而成。
由于受锂电池自身和生产加工的制约,单体锂电池存在电阻、电压、容量等方面的差异,加之电池组装顺序不同,以及产生热量后的散热速率、自放电速率的差别等,因此,加强锂电池组保护电路的研究具有重要意义。
本文中,主要对锂电池组保护电路设计展开相关概述。
关键词:锂电池;电池组;保护电路引言锂离子电池是目前已经商业化应用的电池中比能量最高的品种,因此在电动车设计中被广泛关注。
现有的电池设计和制造技术难以保持电池单体参数的一致性,在实际装车使用时,由于安装位置的不同、散热状况的差别、周围环境的变化等因素,一定程度上使得电池参数的不一致性更加显著,这些参数差异会导致一个电池组内各电池单体间的不均衡问题,使其具有不同的荷电状态和端电压,严重降低电池组性能,甚至产生安全隐患。
1锂电池和电池组建模针对锂电池管理研究,首先要明确锂离子电池的动态和静态特性。
电池和电池组建模仿真能够反映电池充放电特性,是开展机理研究的重要手段。
1.1锂电池模型锂电池模型通过电池电压、温度等可测量参数对电池的内部性能进行描述,并对参数变化进行预测。
常用的锂电池模型包括电化学模型、数学模型和等效电路模型。
电化学模型是根据电池内部化学反应过程构建模型。
从电化学原理出发,准确模拟电池内部电离子的传输、扩散、电化学反应、热力学现象,描述电池离子浓度的分布梯度,分析电池衰减机制和健康状态。
电化学模型通常由多个偏微分方程构成,模型较复杂。
数学模型是依据实验数据,运用经验公式和数理方法建立电池经验模型,从理论上分析锂电池的一般规律。
常用的数学模型有Kinetic模型和离散马尔科夫链电池模型,但都仅关注电池外特征,难以描述电池机理过程和电池的电压−电流外特征。
等效电路模型是采用电容、电阻等电子元器件搭建电池模型,描述充放电过程中电池特性,能够较好地反映电池的动态特性,常用于电池荷电状态估算。
电动自行车控制系统的设计
电动自行车控制系统的设计作者:张龙来源:《消费电子·理论版》2013年第09期摘要:现如今电动车中最核心的部件电动机通常都是由直流、感应、开关磁阻、永磁无刷四种电动机构成。
无刷式电动机作为一种新型的控制电动机的系统,因为它有着很多优良的特性;高效,节能,被大量使用。
在以后的经济生活生产中,有非常大的使用价值。
无刷直流电机因为采用了电子替换、机械换相、电刷等技术,使其具备了多种电机所具备的优点,可靠,日常维护简单方便,所以在今后的发展中会被广泛的使用。
关键词:电动自行车;控制系统;设计工作中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 18-0000-01永磁无刷直流电机因为其功率较小,所以非常适合用在电动自行车等小微型交通工具上,为了迎合和符合市场的需要,也是伴随着人们生活水平的不断提高,本文做了详尽的关于电动车调节系统做出了详尽的研究。
讨论如何将转速测试、时速显示、报警系统等几种市场需求很大的新型功能加入到现有电动自行车上,系统本身应该使用控制电路嵌入式底层硬件,例如使用ATMEL公司的生产的对应型号的单片机,根据相关物理特性对于单极PWM宽频调制,因为其位置转换在控制系统中的电机换相,为了更好的进行转速测试,并且显示其速度,这就需要同时协调好软硬件,以实现整个系统的运转需求。
工作内容有以下几个方面:硬件方向的电源控制、MOSFET驱动更新、转速以及位移监控、电路控制系统、电流流向控制、速度速率精确显示、照明以及保护系统、通过合理的结构设计,画出对应的工程图。
一、无刷直流电动机的结构及原理永磁无刷电机是随着科学技术不断更新发展,以及材料科学的不断突破而产生的一项新技术。
它自从问世以来就被广泛应用于直流电机的各类换向装置中。
既有很多优秀的新特性又保持了原有技术的应有特性,做到了鱼和熊掌兼得。
所以在相关领域内广受欢迎。
而如今我国国内产的一些电动车种类繁多,驱动系统也基本由无刷、有刷两种电机构成。
自行车的发展历史
自行车的发展历史引言概述:自行车是一种受人们爱慕的交通工具,它的发展历史可以追溯到几个世纪前。
本文将从五个方面详细介绍自行车的发展历史,包括起源、进化、材料、设计和未来发展。
一、起源1.1 早期起源:自行车的起源可以追溯到18世纪末,当时的法国工程师尼科尔·卡吕斯·卡普尔发明了第一辆具有踏板的自行车原型,被称为“卡普尔自行车”。
1.2 踏板改进:随着时间的推移,人们开始改进自行车的踏板设计,使其更加方便使用。
1866年,法国发明家皮埃尔·米歇尔·欧古斯特·米耶尔成功地将踏板与前轮相连,形成为了现代自行车的雏形。
1.3 制动系统的引入:自行车的发展还包括制动系统的引入。
1870年代,法国工程师雷纳德·福尔克斯发明了第一种刹车系统,为骑行者提供了更大的安全保障。
二、进化2.1 链条传动系统:自行车的进一步发展是引入链条传动系统。
1885年,英国工程师约翰·肯特·斯塔尔利发明了第一辆使用链条传动系统的自行车,这一创新使得骑行更加高效和舒适。
2.2 空气轮胎:1890年代,空气轮胎的发明进一步改善了自行车的性能。
空气轮胎能够提供更好的减震效果,使得骑行更加平稳和舒适。
2.3 多速变速器:20世纪初,多速变速器的浮现使得骑行者可以根据路况和个人需求调整骑行阻力,提供更好的骑行体验。
三、材料3.1 钢材时代:自行车最初的材料主要是钢铁,这种材料坚固耐用,但相对较重。
3.2 铝合金的应用:随着科技的进步,铝合金开始被广泛应用于自行车的创造中。
铝合金材料具有轻质、耐腐蚀和刚性好等优点,使得自行车更加轻便和耐用。
3.3 碳纤维的革命:近年来,碳纤维作为一种新型材料被引入到自行车创造中。
碳纤维具有分量轻、强度高和抗疲劳性好等优势,使得自行车更加轻盈灵便。
四、设计4.1 折叠自行车:为了满足城市居民对便携性的需求,折叠自行车应运而生。
这种设计使得自行车可以便捷地折叠起来,方便携带和储存。
电动自行车通行能力研究
A t d ft e t i c c e Ca a i Su yo he El c r c Biy l p c t y
BAILu t o ZH OU i io GUO n— on 2 BAIH a 3 W U 0 -a J—ba Ya y g n Ya 3
n lsst i rn rd so h o d i ia t n h n u ig te s e n e st o h i a eai s i ewe n Gre s il smo e o a ay i odfee tga e ft era n Jn n Ci .a d te sn h pe d a d d n i fte I e rrlt n hp b t e e n hed d lt f y y n o su y teee t cbc cetaf a a i , e tal,u igo PS ttsia ot r ,Cai aig a d c e kigElcrc B c ce a a i fv ro t d h lcr iy l rf c c p ct Ev nu l i i y y sn fS S sait ls f c wa e l brt n h c n e t iy lsc p ct o aius n i y
r a s a d t e e tn h o c u in. o d , n h n g t g t e c n l so i
【 ywod ] lc i bcce C p cy Cutr nls Ke r sEetc iyl; aai ; ls a i r t ea ys
0 前 言
近 年 来 , 市 中 电 动 自行 车 越 来 越 多 , 城 占据 非 机 动 车 道 的 比 例 逐 渐 提 高 , 机 动 车 道 通 行 能 力 也 成 为 交 通 界 研 究 的 热 点 之 一 , 而 多 非 然 数 国 内 外学 者 一般 是 基 于 常规 的普 通 自行 车 道 , 对 于 电 动 自行 车 占 而 主 体 地 位 的非 机动 车道 的 的通 行 能 力 研 究 较 少 . 文 采 用 济 南 市 实 际 本
电动自行车控制系统的设计
2 0 1 3年 9月下
C o n s u me r E l e c t r o n i c s Ma g a z i n e 电子 科 技
电动 自行车控制系统的设计
张 龙
( 曲阜师范大学电气信 息与 自动化学院 ,山东日照 2如今 电动车 中最核 心的部 件电动机通常都是 由直流、感应 、开关磁 阻、永磁 无刷 四种电动机构成。 无刷 式 电动机 作为一种新型的控制 电动机的 系统 ,因为 它有着很 多优 良的特性 ;高效 ,节 能,被大量使 用。在 以后 的经济生活生产 中,有非常大的使用价值。无刷直流 电机 因为采用 了电子替换 、机械换相 、电刷等技 术 ,使 其具备 了多种电机 所具备 的优 点,可靠 , 日常维护简单方便 ,所以在今后的发展 中会被 广泛的使 用。
高等教 育 出版社 , 2 0 1 3 , 2 : 2 8 - 3 2 .
永磁 无刷直流 电机 因为其功率较小 ,所 以非 常适 合用在 电动 自行 车等小微 型交通 工具上,为 了迎合和符合 市场的需 要 ,也是伴随着人们生 活水平的不断提 高,本文 做了详尽 的 关于 电动 车调节系统做 出 了详尽的研究 。讨论 如何将 转速测 试 、时速 显示、报警系统等 L 种市场需求很大 的新型功能加 入 到现有 电动 自行车上 ,系统本身应该使用控制 电路嵌入式 底层硬件 ,例如使用 A T M E L公司的生产 的对应型号的单片机, 根据 相关物理特 性对于单极 P W l d 宽频调制 ,因为其位置转换 在控 制系统 中的电机 换相,为 了更好 的进行 转速测试 ,并且 显 示其速度 ,这就 需要同时协调好软硬件 , 以实现整个系统 的运 转需求 。工作 内容有 以下几个方面 :硬 件方 向的电源控 制、M O S F E T驱动更新、转速 以及位移监控 、电路控制 系统 、 电流 流 向控制 、速度速 率精确显示 、照 明以及保护系统 、通 过合 理的结构设计 ,画 出对应的工程 图。 无刷直流 电动机的结构 及原理 永磁无刷 电机 是随着科学技术不断更新发展, 以及材料科 学的不断突破 而产生 的一项新技术。 它 自从 问世以来就 被, 泛 应用于直流电机 的各类 换向装置中。 既有很多优秀 的新特性 又 保持了原有技术的应有特 性, 做到了鱼和熊掌兼得 。 所 以在相关 领域 内广受欢迎。 而如今我 国国内产的一些 电动车种类繁多, 驱 动系统也基 本由无 刷、 有刷 两种电机构成。 工作 电压在 2 4 V到 4 6 V之间, 功率为正常功率, 正常工作时, 遵循行业的相应电流, 对于最小电压 2 4 V的电动车应该使其 额定 电流值也较小。 直流 机的主要结构 由本机、 传感器、电子电路开关三部分构成 。 传感 器应该于电机转轴 完整连接。 位 置传感器 中的定子通电一段时 间后, 应该让电流和转 子在两个磁极所产生的磁场中因为磁 极 不同产生旋转, 从而由磁场信号得到和转化为电信号, 供应开关 线路。 保障各个相绕维持相应的顺序。 定子 内导通的电流应该按 变化顺序 变化 , 所 以开关内的导入电流应该是和转 子角度时时 同步的, 所以在整个系统中它起 到了不断换向的作用。 将光感器 件假设成 a 、 b 、 c 三个器件平分 3 6 0 。 , 在电机 内部均匀的分部。 可 以应用遮光板在转轴上进行协调。 从而可以使光线无差别 的 照射到器件上。 应该依靠光感元件被照射 的幅度作为转子位置 的首要判断依据。 例 如: 工作 内容应该从 N级转 到 A位置。 从而 传感器得到回馈信号, 使得 电流得到良好的流通。 并且应 该在流 入 流 出两 个 方 向上 规 定 好应 有 的磁 场 , 要 将 磁 场 和 因 为 电磁 场 产生的力矩进行相反这 样来造成转子的逆旋转当 N 级转到B 处, b应该环绕接通 电流, 从而切断 了V 2晶体元件 的开关。 这样产 生的应有 的磁场和正确的转轴角度 , 为了产生逆 向的环绕 电磁场 转动力矩, 应该将磁场 的两极 进行相互转换将 N级调整 到新 的 位置 , 假设它为 C处, 不断的保障上一个位置而替换最新的位置, 如此往复, 电动机就可以高效的运转起来, 从而保障整个电动 自 行车控制系统的良好运行和正常行驶。 在以上的电场、 磁场实验 中, 为了实现换向这个主要目的, 工作中因为定子各组分中存在气 隙从而保 障了磁场 的旋转为量化的。 因为旋转 一周为 3 6 0 。 所 以 均分三种类型的磁场类型, 因为角度问题会产生 3种类 型的电 磁场状态 , 这样保证了磁场状态每一个都有 1 2 0 。 的角度。