本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)自行車(chē)無(wú)位置傳感器控制策略的研究

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【摘要】：電動(dòng)自行車(chē)作為一種綠色環(huán)保的短途交通工具越來(lái)越受到人們的青睞,市場(chǎng)保有量不斷增長(zhǎng)。電動(dòng)自行車(chē)用于在戶(hù)外行駛,冬夏季巨大的溫差以及空氣中的粉塵等惡劣的環(huán)境因素都會(huì)對(duì)電機(jī)中的位置傳感器造成不良的影響。無(wú)位置傳感器控制策略驅(qū)動(dòng)的電機(jī)不受以上環(huán)境中惡劣因素的影響,能極大提升電動(dòng)自行車(chē)的綜合運(yùn)行性能。所以在電動(dòng)自行車(chē)領(lǐng)域,無(wú)位置傳感器控制策略的研究具有重要意義。針對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制策略的研究,前人已經(jīng)做了大量的工作,取得了重大的成果。但是在電動(dòng)自行車(chē)行業(yè),無(wú)刷直流電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制技術(shù),尚且不是很成熟,還有很大的提升空間。本文在現(xiàn)有的無(wú)位置傳感器控制理論的基礎(chǔ)上,根據(jù)電動(dòng)自行車(chē)特殊的控制要求和運(yùn)行環(huán)境,進(jìn)行無(wú)位置傳感器控制策略的研究,設(shè)計(jì)了電動(dòng)自行車(chē)無(wú)位置傳感器控制器。本文根據(jù)無(wú)刷直流電機(jī)的控制原理,研究了電動(dòng)自行車(chē)載無(wú)刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。在分析了現(xiàn)有無(wú)刷直流電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制原理的基礎(chǔ)上,提出了一種基于反電動(dòng)勢(shì)比較法的換相點(diǎn)捕捉方法,即通過(guò)比較相電壓來(lái)捕捉電機(jī)的換相點(diǎn)。該方法在不增加硬件復(fù)雜程度的前提下,提高了無(wú)刷直流電機(jī)換相的準(zhǔn)確性,簡(jiǎn)化了無(wú)位置傳感器控制系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)。本文分析了無(wú)位置傳感器控制策略傳統(tǒng)啟動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn),在此基礎(chǔ)上提出了純軟件定頻升壓?jiǎn)?dòng)法,并給出了具體的實(shí)現(xiàn)方案。該方法與傳統(tǒng)升壓升頻啟動(dòng)方法相比,省略了預(yù)定位環(huán)節(jié),避免了啟動(dòng)時(shí)電機(jī)的反轉(zhuǎn)現(xiàn)象,提高了電機(jī)帶負(fù)載能力啟動(dòng)的能力。并省略了傳統(tǒng)升壓升頻啟動(dòng)中的硬件電路,降低了電機(jī)控制系統(tǒng)的復(fù)雜性,提高了電機(jī)運(yùn)行的可靠性。本文搭建了電動(dòng)自行車(chē)無(wú)刷直流電機(jī)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行了各種測(cè)試實(shí)驗(yàn),分析了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。并在整車(chē)上進(jìn)行了無(wú)位置傳感器控制系統(tǒng)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)證明了,本文設(shè)計(jì)的基于反電動(dòng)勢(shì)比較的換相點(diǎn)檢測(cè)電路可以成功捕捉無(wú)刷直流電機(jī)的換相點(diǎn),能夠?yàn)榭刂坪诵奶峁?zhǔn)確的換相信號(hào),從而使控制系統(tǒng)能成功驅(qū)動(dòng)無(wú)刷直流電機(jī)工作;本文提出的純軟件定頻升壓?jiǎn)?dòng)法,可以使電動(dòng)自行車(chē)正常啟動(dòng)。
【學(xué)位授予單位】：上海電機(jī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U484

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