电动自行车调速系统的设计.doc
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电动自行车调速系统的设计,42页共计16648字摘 要单片机控制的永磁无刷直流电动机调速系统适用于电动自行车等小功率的工作情况。并能将多余的电能回溃。该系统具有调速性能好、功率因数高、节能、体积小、重量轻等优点。本文从系统要求分析入手，将整个系统分成四个部分，分析和讨论了各个部分的电路原理、控制策略、实现方法。详细讨论了...
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电动自行车调速系统的设计
42页共计16648字
摘 要
单片机控制的永磁无刷直流电动机调速系统适用于电动自行车等小功率的工作情况。并能将多余的电能回溃。该系统具有调速性能好、功率因数高、节能、体积小、重量轻等优点。
本文从系统要求分析入手，将整个系统分成四个部分，分析和讨论了各个部分的电路原理、控制策略、实现方法。详细讨论了系统的各种工况及信号的传递情况，并得到了系统各个部分在不同工况的工作状态。系统各部分的控制电路基于Intel公司的控制芯片8051单片机。根据永磁无刷直流电动机的特性实施脉宽PWM控制，并通过转速传感器测量转速通过八段数码管动态显示转速，通过软硬件的配合，实现了整个系统的设计要求。本文主要是让更多的人正确的认识电动自行车和对电动自行车的主要器件的保养，便与延长电动自行车的寿命。
目 录
1 绪论…………………………………………………………….……………...……1
2 系统要求……………………………………………………….……………...……2
3总体设计……………………………………………………………….…...….……4
4 硬件选择和设计 ……………………………………………...………….…..……5
4.1 MCS-51单片机内部结构 ………………………………………...……………5
4.2 A/D转换芯片……………………………………………………….……….…8
4.3 永磁无刷直流电动机…………………………………………………….……9
4.4 三端式稳压器78LM05………………………………………………...…...…12
4.5 集成转速传感器KMI15-1…………………………………………….…...…15
4.6 译码器……………………………………………………………………...…18
4.7 电动自行车的核心蓄电池…………………………………………...………19
4.8控制器与保护功能 ……………………………………………………………20
5系统电路设计……………………………………………………….…...…...……23
5.1 电源电路………………………………………………………………..…….23
5.2 显示电路……………………………………………………………….……..23
5.3 控制电路…………………………………………………………………...…23
5.4 驱动电路及原理……………………………………………………...…...….24
结论…………………………………………………………………………...…...…28
致谢………………………………………………………………………………..…29
参考文献……………………………………………………………………......……30
附录…………………………………………………………………………......……31
附录A ……………………………………………………………………..……33
附录B………………………………………………………………………...…34
关键词：单片机；脉宽调速系统；电动机；传感器；蓄电池
参考文献
[1] 胡汉才 单片机原理及其接口技术[M] 清华大学出版社2003.7
[2] 余永权 李小青 陈林康 单片机应用系统的功率接口技术[M] 北京航空航天大学出版社 1992年9月第1版
[3] 沙占友 薛树琦 范世奇 KMI15系列集成转速传感器的原理与应用[M] 河北科技大学信息科学与工程学院出版社
[4] 王晓明 电动机的单片机控制[M] 北京航空航天大学出版社 2002年5月
[5] 赵晶 电路设计与制版Protel 99高级应用[M] 人民邮电出版社
[6] 孙涵芳 徐爱卿 MCS-51/96系列单片机原理及应用[M] 北京航空航天大学出版社
[7] 吴金戍 沈庆阳 郭庭吉 8051单片机实践与应用[M] 清华大学出版社
[8] 钱真彦 苏稚英 走迷宫机器人——控制系统的设计[J] 上海交通大学出版社
42页共计16648字
摘 要
单片机控制的永磁无刷直流电动机调速系统适用于电动自行车等小功率的工作情况。并能将多余的电能回溃。该系统具有调速性能好、功率因数高、节能、体积小、重量轻等优点。
本文从系统要求分析入手，将整个系统分成四个部分，分析和讨论了各个部分的电路原理、控制策略、实现方法。详细讨论了系统的各种工况及信号的传递情况，并得到了系统各个部分在不同工况的工作状态。系统各部分的控制电路基于Intel公司的控制芯片8051单片机。根据永磁无刷直流电动机的特性实施脉宽PWM控制，并通过转速传感器测量转速通过八段数码管动态显示转速，通过软硬件的配合，实现了整个系统的设计要求。本文主要是让更多的人正确的认识电动自行车和对电动自行车的主要器件的保养，便与延长电动自行车的寿命。
目 录
1 绪论…………………………………………………………….……………...……1
2 系统要求……………………………………………………….……………...……2
3总体设计……………………………………………………………….…...….……4
4 硬件选择和设计 ……………………………………………...………….…..……5
4.1 MCS-51单片机内部结构 ………………………………………...……………5
4.2 A/D转换芯片……………………………………………………….……….…8
4.3 永磁无刷直流电动机…………………………………………………….……9
4.4 三端式稳压器78LM05………………………………………………...…...…12
4.5 集成转速传感器KMI15-1…………………………………………….…...…15
4.6 译码器……………………………………………………………………...…18
4.7 电动自行车的核心蓄电池…………………………………………...………19
4.8控制器与保护功能 ……………………………………………………………20
5系统电路设计……………………………………………………….…...…...……23
5.1 电源电路………………………………………………………………..…….23
5.2 显示电路……………………………………………………………….……..23
5.3 控制电路…………………………………………………………………...…23
5.4 驱动电路及原理……………………………………………………...…...….24
结论…………………………………………………………………………...…...…28
致谢………………………………………………………………………………..…29
参考文献……………………………………………………………………......……30
附录…………………………………………………………………………......……31
附录A ……………………………………………………………………..……33
附录B………………………………………………………………………...…34
关键词：单片机；脉宽调速系统；电动机；传感器；蓄电池
参考文献
[1] 胡汉才 单片机原理及其接口技术[M] 清华大学出版社2003.7
[2] 余永权 李小青 陈林康 单片机应用系统的功率接口技术[M] 北京航空航天大学出版社 1992年9月第1版
[3] 沙占友 薛树琦 范世奇 KMI15系列集成转速传感器的原理与应用[M] 河北科技大学信息科学与工程学院出版社
[4] 王晓明 电动机的单片机控制[M] 北京航空航天大学出版社 2002年5月
[5] 赵晶 电路设计与制版Protel 99高级应用[M] 人民邮电出版社
[6] 孙涵芳 徐爱卿 MCS-51/96系列单片机原理及应用[M] 北京航空航天大学出版社
[7] 吴金戍 沈庆阳 郭庭吉 8051单片机实践与应用[M] 清华大学出版社
[8] 钱真彦 苏稚英 走迷宫机器人——控制系统的设计[J] 上海交通大学出版社
