基于TMS320F28035的電動自行車控制器的設計.pdf

1、近年來，隨著人們生活的改善，機動車輛得到迅速發(fā)展，其排放的尾氣已造成城市空氣嚴重污染，同時全球石油資源短缺，人們對環(huán)境和能源問題日益關注，發(fā)展綠色節(jié)能交通工具已成為一個重要的課題。電動自行車以電力作為驅動能源，具有輕巧靈便、價格適中、無污染、噪聲小等諸多優(yōu)點，日益成為人們中短途出行的首選交通工具，具有廣闊的市場前景。同時，電動自行車作為新型綠色交通工具，對緩解我國可持續(xù)發(fā)展和建設和諧社會所面臨的環(huán)境污染、資源短缺、交通擁擠等困境效果明顯

2、。因此，依靠科技進步，大力發(fā)展電動自行車具有可觀的經濟效益和重大的社會意義。無刷直流電機的控制是電動自行車的關鍵技術，由于成本的限制，目前市場上的多數(shù)無刷直流電機控制器存在諸多問題。本文的目的就是解決其中的關鍵技術問題，設計一款適合市場需求的低成本、可靠性好、功能齊全的電動自行車無刷直流電機控制器。
　　 論文在分析了電動自行車控制系統(tǒng)基本結構、工作原理、建立了無刷直流電機的數(shù)學模型的基礎上，針對控制對象-無刷直流電機設計了合適

3、的控制方案。本文采用霍爾元件作為位置反饋，控制器通過采集的霍爾信號來實現(xiàn)電機的正確換相，并計算出電機實際轉速，從而實現(xiàn)對電機轉速的閉環(huán)控制，系統(tǒng)采用PI算法來控制電機的轉速。
　　 設計了電動自行車控制器的硬件電路，包括電源電路、三相全橋逆變電路、逆變器驅動電路、轉子位置信號檢測電路、硬件保護電路、電流電壓檢測電路、微控制單元電路和顯示電路等。本文還對影響控制系統(tǒng)可靠性以及電磁干擾方面的因素進行了分析，并且給出了有效的解決方案。

4、
　　 本文利用C語言和匯編語言進行系統(tǒng)的軟件設計，充分利用了C語言的結構化編程和匯編語言的高效實時性的優(yōu)點，并且采用模塊化編程和結構化編程。在分析了無刷直流電機的控制原理的基礎上，完成了系統(tǒng)的軟件設計。軟件主要包括：位置信號采集程序、換相控制程序、轉速計算程序、轉速PI閉環(huán)調節(jié)程序、串行顯示程序等，在系統(tǒng)可靠性方面，設計了系統(tǒng)的欠壓、過流和堵轉的保護程序。
　　 最后，制作了以TI公司的電機專用控制處理器TMS320F