基于PLC的电动汽车交流充电桩

发布时间：2017-06-26 09:21

  本文关键词：基于PLC的电动汽车交流充电桩，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：能源问题是人类永恒的话题,随着不可再生能源的快速消耗,如何节约石油、煤炭等能源和开拓利用新能源成了当务之急。新能源电动汽车以低碳环保的特点,成为汽车发展的新方向。因此其配套设施必须同步发展,电动汽车才能发展的更快更远。本论文研究了电动汽车交流充电桩的总体方案,基于PLC技术设计了充电桩控制系统的硬件部分,进一步设计了PLC控制程序且制作了触摸屏控制界面,最后进行了系统测试。具体研究内容为:第1.研究了交流充电桩控制系统硬件设计和设备选型。硬件部分包括:PLC控制器的选型与设计、人机交互的设计与选型、IC卡与读写模块、电能计量模块、打印设备、控制导引电路的设计、电气防护部分的设计,以实现充电桩的人机交互、非接触IC卡付款、控制电能输出、收据打印、防漏电、防过压等功能,满足用户对电动汽车充电的需求。第2.设计了系统软件程序,主要包括两部分:PLC程序编写和触摸屏画面制作。利用PS501编程软件实现PLC与IC卡读写器、电能表和触摸屏的通信等,实现了IC卡管理、充电控制等功能。利用TouchWin组态软件完成充电桩界面的设计及与打印机的通信,触摸屏与嵌入式打印机的通信简单可靠、易于实现,方便使用与维护。第3.进行了系统测试。对交流充电桩的各主要模块进行测试,对整体样机的充电功能进行测试与分析。测试结果表明所设计的系统能够完成交流充电桩的功能,表明所设计系统是有效和可行的。
【关键词】：电动汽车 交流充电桩 PLC IC卡
【学位授予单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP273;U491.8;TM910.6
【目录】：

• 摘要2-3
• Abstract3-6
• 第一章 绪论6-16
• 1.1 研究的背景及意义6-7
• 1.2 电动汽车充电方式介绍7-10
• 1.3 国内外发展现状10-14
• 1.3.1 国外充电基础设施发展现状10-12
• 1.3.2 国内充电基础设施发展现状12-14
• 1.4 本文的主要工作和章节安排14-16
• 第二章 充电桩总体设计16-22
• 2.1 电动汽车概述16-18
• 2.1.1 电动汽车电池16-17
• 2.1.2 车载充电机17-18
• 2.2 交流充电桩的需求分析18-19
• 2.2.1 交流充电桩外形结构需求分析18
• 2.2.2 交流充电桩功能需求分析18-19
• 2.3 总体设计方案19-21
• 2.3.1 总体设计要求19-20
• 2.3.2 总体设计方案20-21
• 2.4 小结21-22
• 第三章 交流充电桩控制系统硬件设计22-38
• 3.1 可编程序控制器概述22-25
• 3.1.1 PLC的组成及原理22-24
• 3.1.2 PLC的性能指标24-25
• 3.2 PLC控制器配置25-27
• 3.2.1 AC500-eCo PLC概述25-26
• 3.2.2 PLC控制器硬件整体配置26-27
• 3.3 人机交互模块27-28
• 3.4 IC卡读写模块28-31
• 3.4.1 IC卡简介29
• 3.4.2 IC卡读写器29-31
• 3.5 电能计量模块31-33
• 3.6 打印模块33-34
• 3.7 控制导引电路34-36
• 3.8 电气防护部分36-37
• 3.9 小结37-38
• 第四章 交流充电桩控制系统软件设计38-56
• 4.1 PLC控制器软件设计38-50
• 4.1.1 PS501编程软件开发环境38-39
• 4.1.2 控制系统总流程39-41
• 4.1.3 IC卡读写程序设计41-46
• 4.1.4 电能计量实现46-48
• 4.1.5 PWM产生及实现48-50
• 4.2 触摸屏界面设计50-55
• 4.2.1 充电操作界面设计51-52
• 4.2.2 配置管理界面设计52-53
• 4.2.3 PLC与触摸屏通信配置实现53-55
• 4.3 打印功能实现55
• 4.4 本章小结55-56
• 第五章 系统实现及功能测试56-62
• 5.1 控制导引电路部分的测试56-57
• 5.2 充电桩整体功能测试57-60
• 5.2.1 充电桩操作功能测试57-60
• 5.2.2 交流充电桩样机60
• 5.3 本章小结60-62
• 第六章 结论与展望62-64
• 参考文献64-66
• 攻读学位期间的研究成果66-68
• 致谢68-70

  本文关键词：基于PLC的电动汽车交流充电桩，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：485644