㈠ 三輪電動車無刷控制器的倒車原理
三輪電動車無刷控制器的倒車原理:是電動車的三根電機線的其中的兩根線進行切換的原理,它是由控制器主板所控制正轉和反轉的。
倒車功能是控制器內部處理器來轉換的。無刷倒檔控制器上面有一棵倒擋信號線,將這根線和負極連接到右手把通斷開關上就可以。
電動車電動機控制系統應根據其控制演算法的復雜程度,選擇比較合適的微處理器系統。較為簡單的有選用單片機控制器,復雜的可使用DSP控制器,最新出現的電動機驅動專用晶元可以滿足一些輔助系統電機控制需求。對電動汽車電動機控制器而言,一般較為復雜宜使用DSP處理器。
控制電路主要包括以下幾部分:控制晶元及其驅動系統、AD采樣系統、功率模塊及其驅動系統、硬體保護系統、母線支撐電容等。
裝有無刷電機的電動自行車行駛速度必須到35公里/小時以上時,才能發揮其最佳的工作效率,但是電動自行車作為非機動車來管理,時速必須在20公里/小時以下。
因此無刷電機被電動自行車選用降低了工作效率,可取性不強。它被採用的主要一點是噪音小。無刷電機就是採用電子線路換向,有檢測元件檢測極性。
㈡ 用單片機驅動H橋電路控制 請高人指點!!!
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一般場效應管比較多
一個電動小車整體的運行性能,首先取決於它的電池系統和電機驅動系統。 電動小車的驅動系統一般由控制器、功率變換器及電動機三個主要部分組成。 電動小車的驅動不但要求電機驅動系統 具有高轉矩重量比、寬調速范圍、高可靠 性,而且電機的轉矩-轉速特性受電源功 率的影響,這就要求驅動具有盡可能寬 的高效率區。我們所使用的電機一般為 直流電機,主要用到永磁直流電機、伺服 電機及步進電機三種。直流電機的控制 很簡單,性能出眾,直流電源也容易實 現。本文即主要介紹這種直流電機的驅動及控制。
1.H 型橋式驅動電路
此主題相關圖片如下,點擊圖片看大圖:
直流電機驅動電路使用最廣泛的就 是H型全橋式電路,這種驅動電路可以 很方便實現直流電機的四象限運行,分 別對應正轉、正轉制動、反轉、反轉制動。 它的基本原理圖如圖1所示。
全橋式驅動電路的4隻開關管都工 作在斬波狀態,S1、S2為一組,S3、S4 為另一組,兩組的狀態互補,一組導通則 另一組必須關斷。當S1、S2導通時,S3、 S4關斷,電機兩端加正向電壓,可以實 現電機的正轉或反轉制動;當S3、S4導 通時,S1、S2關斷,電機兩端為反向電 壓,電機反轉或正轉制動。
在小車動作的過程中,我們要不斷 地使電機在四個象限之間切換,即在正 轉和反轉之間切換,也就是在S1、S2導 通且S3、S4關斷,到S1、S2關斷且S3、 S4導通,這兩種狀態之間轉換。在這種 情況下,理論上要求兩組控制信號完全 互補,但是,由於實際的開關器件都存在 開通和關斷時間,絕對的互補控制邏輯 必然導致上下橋臂直通短路,比如在上 橋臂關斷的過程中,下橋臂導通了。這個過程可用圖2說明。因此,為了避免直通 短路且保證各個開關管動作之間的協同 性和同步性,兩組控制信號在理論上要 求互為倒相的邏輯關系,而實際上卻必須相差一個足夠的死區時間,這個矯正過程既可以通過硬體實現,即在上下橋 臂的兩組控制信號之間增加延時,也可 以通過軟體實現(具體方法參看後文)。
驅動電流不僅可以通過主開關管流通,而且還可以通過續流二極體流通。當電機處於制動狀態時,電機便工作在發電狀態,轉子電流必須通過續流二極體流通,否則電機就會發熱,嚴重時燒毀。
開關管的選擇對驅動電路的影響很大,開關管的選擇宜遵循以下原則:
(1)由於驅動電路是功率輸出,要求開關管輸出功率較大;
(2)開關管的開通 和關斷時間應盡可能小;
(3)小車使用的電源電壓不高,因此開關管的飽和壓降應該盡量低。
在實際製作中,我們選用大功率達林頓管TIP122或場效應管IRF530,效果都還不錯,為了使電路簡化,建議使用集成有橋式電路的電機專用驅動晶元,如L298、LMD18200,性能比較穩定可靠。
由於電機在正常工作時對電源的干擾很大,如果只用一組電源時會影響單片機的正常工作,所以我們選用雙電源供電。一組5V給單片機和控制電路供電, 另外一組9V給電機供電。在控制部分和電機驅動部分之間用光耦隔開,以免影響控制部分電源的品質,並在達林頓管的基極加三極體驅動,可以給達林頓管提供足夠大的基極電流。圖3所示為採用TIP122的驅動電機電路,IOB8口為「0」,IOB9口輸入PWM波時,電機正轉,通過 改變PWM的占空比可以調節電機的速度。而當IOB9口為「0」,IOB8口輸入PWM 波時,電機反轉,同樣通過改變PWM的占空比來調節電機的速度。 圖4為採用內部集成有兩個橋式電 路的專用晶元L298所組成的電機驅動電路。驅動晶元L298是驅動二相和四相步進電機的專用晶元,我們利用它內部的 橋式電路來驅動直流電機,這種方法有一系列的優點。每一組PWM波用來控制一個電機的速度,而另外兩個I/O口可以控制電機的正反轉,控制比較簡單,電路也很簡單,一個晶元內包含有8個功率管,這樣簡化了電路的復雜性,如圖所示IOB10、IOB11控制第一個電機的方向,IOB8輸入的PWM控制第一個電機的速度;IOB12、IOB13控制第二個電機的方向,IOB9輸入的PWM控制第二個電機的速度。 LMD18200是美國國家半導體公司推出的專用於直流電動機驅動的H橋組件,同一晶元上集成有CMOS控制電路和DMOS功率器件。此種晶元瞬間驅動電流可達6A,正常工作電流可達3A,具有很強的驅動能力,無「shot-through」電流,而且此種晶元內部還具有過流保護的測量電路,只需要在LMD18200的8腳輸出端測出電壓和給定的電壓比較即可保護電路過流,從而實現電路的過流保護功能。由LMD18200組成的電機驅動電路如圖5所示。LMD18200的5腳為PWM 波輸入端,通過改變PWM的占空比就可調節電機的速度,改變3腳的高低電平即可控制電機的正反轉。此電路和以上幾種驅動電路比較具有明顯的優點,驅動功率大,穩定性好,實現方便,安全可靠。
2 .P W M 控制
PWM(脈沖寬度調制)控制,通常 配合橋式驅動電路實現直流電機調速, 非常簡單,且調速范圍大,它的原理就 是直流斬波原理。如圖1所示,若S3、S4 關斷,S1、S2受PWM控制,假設高電平 導通,忽略開關管損耗,則在一個周期 內的導通時間為t,周期為T,波形如圖 6,則電機兩端的平均電壓為: U=Vcc t/ T=αVcc ,其中,α=t/T稱為占空比,Vcc為電源電壓(電源電壓減去兩個開關 管的飽和壓降)。 電機的轉速與電機兩端的電壓成比例,而電機兩端的電壓與控制波形的占空比成正比,因此電機的速度與占空比成比例,占空比越大,電機轉得越快,當占空比α=1時,電機轉速最大。
PWM控制波形的實現可以通過模擬 電路或數字電路實現,例如用555搭成的觸發電路,但是,這種電路的占空比不能自動調節,不能用於自動控制小車的調 速。而目前使用的大多數單片機都可以直接輸出這種PWM波形,或通過時序模擬輸出,最適合小車的調速。我們使用的是凌陽公司的SPCE061單片機,它是16位單片機,頻率最高達到49MHz,可提供2路PWM 直接輸出,頻率可調,占空比16級可調,控制電機的調速范圍大,使用方便。SPCE061單片機有32個I/O口, 內部設有2個獨立的計數器,完全可以模擬任意頻率、占空比隨意調節的PWM信號輸出,用以控制電機調速。
在實際製作過程中,我們認為控制信號的頻率不需要太高,一般在400Hz以下為宜,占空比16級調節也完全可以滿足調速要求,並且在小車行進的過程中,占空比不應該太高,在直線前進和轉彎 的時候應該區別對待。若車速太快,則在 轉彎的時候,方向不易控制;而車速太慢,則很浪費時間。這時圖6可以根據具體情況慢慢調節。在2003年「簡易智能電動車」的實際製作中,我們的小車驅動信號的占空比一般在8/16以下。
3.通過軟體避免直通短路
從前面的分析可知,橋式驅動電路中,由於開關管有開通和關斷時間,因此存在上下橋臂直通短路的問題。直通短路的存在,容易使開關管發熱,嚴重時燒毀開關管,同時也增加了開關管的能量損耗,浪費了小車寶貴的能量。由於現在的許多集成驅動晶元內部已經內置了死區保護(如LMD18200),這里主要介紹的是利用開關管等分立元件以及沒有死區保護的集成晶元製作驅動電路時增加死區的方法。
死區時間的問題,只有在正轉變為反轉的時候才存在,而在正轉啟動或反轉啟動的時候並沒有,因此不需要修正。如果開關管的開通和關斷時間非常小,或者在硬體電路中增加延時環節,都可以降低開關管的損耗和發熱。當然,通過軟體避免直通短路是最好的辦法,它的操作簡單,控制靈活。通過軟體實現死區時間,就是在突然換向的時候,插入一個延時的環節,待開關管關斷之後,再開通應該開通的開關管。圖7為利用軟體修正死區時間的流程圖,在開關管每次換向的時候,不立即進行方向的切換,而是先使開關管關斷一段時間,使其完全關斷後再換向打開另外的開關管。這個關斷時間由單片機軟體延時實現。
4.總結
以上主要分析了電機的全橋式驅動電路,這是直流電機調速使用最多的調速方法。目前市場上有很多種電機驅動的集成電路,效率高,電路簡單,使用也比較廣泛,但是其驅動方法大多
八、 附錄:幾種IRF場效應管的參數
型號 極性 電壓(V) 電流(A) 導通電阻(Ohm)
IRF540N N 100 33 0.040
IRF9540 P -100 -19 0.200
IRF840 N 500 8 0.850
IRF3205 N 55 110 0.008
IRF530N N 100 17 0.090
IRF9530 P -100 -12 0.300
㈢ 控制器壞了如何修復
控制器壞了的維修辦法:
檢查電源管理電路、與外部功能元件的介面、主晶元和功率管驅動電路;
檢查電源管理電路,用萬用表測量各點輸出電壓是否正確;
如果有問題,找到損壞的部件並更換。如果各點電壓正常,再做其他搜索。檢查與外部功能部件的介面。
㈣ 電瓶車控制器有什麼用
電動車控制器具有反充電、堵轉保護、動靜態缺相保護、巡航報警、高速控制、模式切換、隨動abs系統等作用。
當電動車電流過大或者速度過快時候,能起到保護電動車的作用。引入了汽車級的ABS防抱死技術,達到了EABS剎車靜音、柔和的效果,不管在任何車速下保證剎車的舒適性和穩定性,不會出現原來的abs在低速情況下剎車剎不住的現象,完全不損傷電機,減少機械制動力和機械剎車的壓力,降低剎車噪音,大大增加了整車制動的安全性。
㈤ 電瓶車ecu亮了怎麼解決
電動車顯示ecu的處理方法:
1、查看電路接頭處是否虛接,如果是的話重新接好線就好;如果不是的話可能就是電機故障,建議盡快去維修。
2、查看電路,接頭處是否虛接,再一個就是電動車都有一個ECU,就是電腦,有可能是電腦出了問題。「ECU」就是指電動車的控制器。
ECU是用來控制電動車電機的啟動、運行、進退、速度、停止以及電動車的其它電子器件的核心控制器件。它就象是電動車的大腦,是電動車上重要的部件。主要控制電機的轉速,同時兼有多種保護功能,如欠壓保護、限流保護、剎車斷電等。
㈥ 電單車的活動原理
電動自行車工作原理
電動自行車是具有電力驅動、腳踏驅動、電力和腳踏並用等功效的綠色環保交通工具。電動自行車的原理和結構都不復雜,可以認為是在自行車的基礎上加一套電機驅動機構組成(見圖 1-1)。蓄電池經過一個控制器給一個電機送電,電機放在後車輪中,電機的旋轉帶動自行車的行進。電動自行車的控制器連接一個調速手柄,在腳踏中軸上裝有助力感測器,轉動調速手柄可以讓控制器檢測到不同的電壓值,控制器根據電壓值大小,模擬調節輸送給電機電壓的高低,從而控制了電機的轉速。
圖 1-1電動自行車控制方框圖
控制器無刷電機控制的方法是根據電機的位置反饋信號,控制電機三相驅動上下臂MOS管的導通和截止,從而實現電子換向。如下圖所示,電機為三角形連接,三相驅動上下臂各MOS管導通順序組合為:V1-V2,V2-V3, V3-V4,V5-V4,V5-V6,V1-V6。
圖 1-2驅動電路
2 系統方框圖
電動自行車採用SPMC65P2404A作為主控MCU。MCU主要任務是進行調速電壓檢測,電池電壓檢測,電流檢測,過流中斷檢測,3路霍爾位置信號檢測,1路霍爾位置信號中斷檢測,剎車信號檢測,1:1助力檢測,溫度檢測,故障顯示輸出,PWM控制電機轉速輸出,6路電機驅動輸出,系統方框 圖如下:
圖 2-1系統方框圖
3 控制器電氣規格
★型式 :直流無刷 ★額定功率:240W
★額定電壓:36V ★額定轉速:210R/MIN
★額定扭矩:8.5N.M ★欠壓保護:31.5 ± 0.5V
★過流保護:15 ± 1A
4 控制器功能介紹
★1:1助力; ★剎車斷電,剎車燈供電;
★自動巡航; ★欠壓保護( 31.5V ± 0.5 );
★電子剎車; ★休眠省電功能。
★過流保護(限流為 15A ± 1 );
★堵轉斷流(倒轉,轉把復位,重電源,自動復位);
4.1 1:1助力
1:1助力,是指在沒有旋轉調速車把,電動車電池打開時,電動車會根據騎行者的騎行速度提供1:1助力。
4.2 電子剎車
電子剎車,就是指在剎車時能做到讓電機的驅動MOS管上臂(或者下臂)全部導通而下臂(或者上臂)截止,電機三相接線全部短接,能使電機產生阻力,達到剎車的效果。
4.3 自動巡航
自動巡航,是指把調速車把轉到所需的角度,電動自行車達到相應車速後,在5S(時間可變)內調速車把不轉動,則電動自行車就保持在這個速度行駛,這時騎行者可以松開調速車把,免去手一直擰著調速車把之累。自動巡航後只有松開調速車把,並重新旋轉調速車把,才可以再次調節電動自行車的行駛速度。
4.4 堵轉斷流
堵轉斷流,是指電動自行車超載時,或是在爬坡時電流過大或者是阻力過大時,導致電機停止轉動,系統能檢測到這種現象,停止對電機的輸出,起到保護作用。發生堵轉斷流後,只要滿足倒轉,復位調速車把或電源關閉後再重新打開,三個條件中的一個,系統會重新檢測是否有堵轉,如果恢復正常,系統會重新正 常工作。
4.5 智能過流保護
智能過流保護,一是指在高速時(平坦的道路上),最大電流不可以超過15A;二是速度很低時,尤其是在爬坡時電流不可以超過23A,過流保護的參考極限電流跟當前車速有關。
4.6 智能欠壓保護
智能欠壓保護,當蓄電池電壓降至額定值的90%,36V電池降為31.5V時,電池自動停止供電,從而防止蓄電池放電過深,受到損害。系統會自動檢測電池是否欠壓,欠壓會停止繼續工作。在電池欠壓停止工作時,會出現電池電壓短時間回升,雖然超過欠壓的電壓值,但系統應不工作,只有當電池電壓穩定 到額定電壓以上,電動自行車才開始正常工作。
4.7 休眠省電
當系統在通電狀態下,無任何操作,5分鍾後會進入到休眠模式,人為轉動車輪便可以喚醒系統,繼續正常工作。
5 控制板界面
圖 5-1系統硬體
6 晶元特性簡介
SPMC65P2404A是由凌陽公司設計開發的8位工業級單片機,採用凌陽SPMC65內核,支持位操作指令。具有強大的定時/計數器、豐富的外部中斷源以及ADC、PWM、標准通訊介面SPI等多種功能。適用於通用工控場合、計算機外圍控制和家電等。SPMC65P2404A有20管腳和 28管腳兩種封裝。本設計選用28管腳封裝,如圖 6?1所示。28管腳封裝晶元的具體特性如下:
◆ 工作電壓:3.0V~5.5V
◆ 工作速度:8MHz
◆ 工作溫度:-40℃~85 ℃
◆ 超強抗干擾、抗靜電ESD保護能力
◆ 4K byte ROM,192 byte RAM
◆ 23個通用輸入輸出口
◆ 強大的定時計數器:2個8位、2個16位具有Capture\Compare\PWM功能
◆ 1個1KHz~62.5KHz的時基
◆ 8通道10位精度的ADC(帶外部參考電壓)
◆ 4個外部中斷,12個內部中斷
◆ SPI串列通訊介面
◆ 2種省電模式:Halt、Stop
◆ 蜂鳴器輸出功能
◆ 4.0V/2.5V可選低電壓復位功能
◆ 可編程看門狗功能
圖 6-1 SPMC65P2404A*28P封裝
7 系統主流程設計
主程序主要採用時間槽輪循方式,每1MS走一個分支,共分四個分支,便於程序控制和功能增加。
圖 7-1主流程圖
8 結語
SPMC65系列晶元以優異的性能和豐富的資源適合於各個公控場合。本設計採用SPMC65P2404A做為主控晶元開發的電動自行車,真正做到低成本、高性能。
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聯合發布
㈦ 電瓶車控制器型號CF6032-12G是什麼意思
60~72v通用,12G指的是12管的控制器,就是控制器內部有12個MOS管。與500W電機匹配使用
㈧ 電動汽車控制器在哪裡
不用類型不同品牌的電動車控制器安裝的位置不一樣,一般踏板式電動車(電摩)控制器,安裝在坐桶下面,簡易款電動車(自行車款)控制器,安裝在腳踏的下面或旁邊。
本控制器可以實現輸出端直接短路保護,即使在電機處於最高轉速行動時(此時往往輸出最高電壓)直接短路控制器輸出端,控制器也能很可靠的保護。
電動車控制器
是用來控制電動車電機的啟動、運行、進退、速度、停止以及電動車的其它電子器件的核心控制器件,它就像是電動車的大腦,是電動車上重要的部件。
㈨ 柳州五菱電動車主控制器原理
柳州五菱電動車主控制器原理是控制電動車電機的啟動、運行、進退、速度、停止以及電動車的其它電子器件的核心控制器件,它就像是電動車的大腦,是電動車上重要的部件。控制器採用雙閉環控制系統無刷轉速/電流雙閉環,有刷電壓/電流雙閉環,由於電流環存在,可以實現對電流的限幅。
柳州五菱電動車充電
首先將電池正極接電源正極,電池負極接電源負極。初充電爭兩個階段進行首先用初充電電流充到電解液放出氣泡,單格電壓升到2.3至2.4V為止,然後將電流降為1/2初充電電流,繼續充到電解液放出劇烈的氣泡,比征和電壓連續3h穩定不變為止,全部充電時間約為45至65h。充電過程中應常測量。
㈩ 電動車帶防盜控制器怎麼接看接線圖
1、電動車防盜控制器由三根線連接,紅色的是電源線,黑色的是控制線,黃色的是輸出線。