基于DSP的太陽能電動(dòng)車電子電氣設(shè)備的研究.pdf

1、太陽能電動(dòng)車將對人類發(fā)展所面臨的能源危機(jī)和環(huán)境污染具有重要意義，因此，太陽能電動(dòng)車已成為各個(gè)國家研究的熱點(diǎn)。從70年代后半期到80年代前半期，國外已制造出實(shí)驗(yàn)用的太陽能電動(dòng)車，并可以在公路上行駛，表現(xiàn)出其技術(shù)的可行性，本論文對太陽能電動(dòng)自行車從理論和工程上進(jìn)行了綜合研究。 第一章論文簡要介紹了太陽能電動(dòng)車研究的歷史背景，并總體上介紹了文章的結(jié)構(gòu)。 第二章論文分析了太陽能電池陣列的輸出特性、太陽能電池的功率大小的計(jì)算，太陽

2、能電池的串并聯(lián)的連接方式，太陽能電池的最大功率點(diǎn)的跟蹤原理，對太陽能電池的各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行了數(shù)學(xué)描述。 第三章論文論述了太陽能電池的電存儲(chǔ)方法，車輛采用鉛酸蓄電池作為太陽能儲(chǔ)能系統(tǒng)，鉛酸蓄電池由于價(jià)格低廉，因此在光伏系統(tǒng)里面得到了廣泛的應(yīng)用。研究了鉛酸蓄電池的充放電特性、并設(shè)計(jì)了過充電和過放電的保護(hù)電路，并對蓄電池兩端的電壓進(jìn)行溫度補(bǔ)償。 第四章闡述了太陽能電動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括車輛電機(jī)的選型，分章節(jié)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行介

3、紹，包括無刷直流電動(dòng)機(jī)的組成原理，用數(shù)學(xué)公式對其進(jìn)行了詳細(xì)描述，無刷直流電動(dòng)機(jī)的參數(shù)選擇，三相星型連接全橋驅(qū)動(dòng)電路對無刷直流電機(jī)的控制，用霍爾傳感器對無刷直流電機(jī)換相控制，無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置檢測、速度檢測和過流檢測，此外，本文還介紹了以TI公司生產(chǎn)的電機(jī)專用DSP控制芯片TMS320LF2407為核心的硬件結(jié)構(gòu)，借助DSP強(qiáng)大的處理能力和豐富的外設(shè)，整套系統(tǒng)省去了以往復(fù)雜的硬件結(jié)構(gòu)，從而提高了系統(tǒng)的可靠性。 第五章介紹了系統(tǒng)

4、硬件設(shè)計(jì)，控制器硬件實(shí)現(xiàn)的功能有：實(shí)現(xiàn)了太陽能電池最大功率跟蹤電路，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)保護(hù)電路包括過充電保護(hù)、過放電保護(hù)，以及防止反接的保護(hù)電路，有效地延長蓄電池地壽命，文章重點(diǎn)分析了DSP芯片地內(nèi)部資源，復(fù)位電路，PWM波形產(chǎn)生電路，A/D轉(zhuǎn)換原理與電流檢測原理，并給出了油門采樣電路和三相反饋電流信號。在硬件設(shè)計(jì)的時(shí)候考慮到系統(tǒng)的可靠性因素，進(jìn)行了可靠性分析。 第六章詳細(xì)闡述了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，系統(tǒng)軟件基于CCS2000的編譯環(huán)境，采用C

5、語言與匯編語言的混合編程方式，運(yùn)用數(shù)的定標(biāo)方法處理小數(shù)的問題，即節(jié)約了時(shí)間的開銷，保證了精度要求。軟件分為五塊：主程序中的初始化模塊、換相子程序模塊、電流調(diào)節(jié)、速度調(diào)節(jié)子程序模塊，定時(shí)器中斷程序模塊。其中定時(shí)器中斷程序模塊實(shí)現(xiàn)了PWM輸出、信號采集時(shí)序、電流環(huán)和速度環(huán)周期產(chǎn)生控制等功能。 第七章是工程上對實(shí)現(xiàn)太陽能電動(dòng)自行車進(jìn)行了完整的描述。 第八章是對太陽能電動(dòng)自行車提出總結(jié)和展望，提出了一些改進(jìn)的看法。 在實(shí)