电动代步车续航能力提升的控制方法研究
发布时间：2021-04-25 21:35
电动代步车因其结构简单、操作方便等特点被老年人广泛应用,其发展也比较迅速。针对电动代步车的续航研究能为环保节能做出一定贡献,具有重要意义。本文通过分析电动代步车续航能力的影响因素,提出使用DC/DC（直流/直流）变换器和能量回收来提升电动代步车的续航能力。本文主要研究工作如下:（1）对电动代步车的续航里程进行了计算,分析出影响电动代步车续航能力的因素。针对这些因素提出了几种提高电动代步车续航能力的方法。经过对比分析,最终选择通过对电动代步车的驱动方式进行优化和对电动代步车制动能量进行回收,来提高电动代步车的续航能力。（2）由于传统驱动方式中三相全桥电路采用HPWM-LON（上桥臂脉宽调制、下桥臂持续导通）的调制方式会导致驱动电路和电机产生大量损耗,本文设计了基于DC/DC变换器的无刷直流电机驱动系统。对DC/DC变换器进行了分析,选取交错并联两相双向半桥电路作为双向DC/DC变换器;阐述了两相双向半桥电路的工作方式,提出使用同步整流技术减小该电路的损耗;无刷直流电机驱动系统中的三相全桥电路采用HON-LO
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题研究背景及意义
1.3 电动代步车续航研究现状
1.4 本文主要研究内容
第2章 电动代步车续航能力影响因素分析
2.1 电动代步车驱动系统结构
2.2 影响电动代步车续航能力的因素
2.2.1 电动代步车续航里程分析
2.2.2 电动代步车续航能力的影响因素
2.3 提高电动代步车续航能力的方法
2.4 本章小结
第3章 续航能力提升的驱动方式分析
3.1 无刷直流电机驱动系统结构设计
3.1.1 驱动系统结构设计
3.1.2 双向DC/DC变换器的拓扑结构
3.1.3 拓扑结构的选取
3.2 驱动系统工作方式
3.2.1 单相双向半桥电路工作原理
3.2.2 基于同步整流技术的单相双向半桥电路工作原理
3.2.3 两相双向半桥变换器工作方式
3.2.4 三相全桥电路换相方式
3.3 驱动系统速度调制策略
3.4 驱动系统仿真试验
3.5 本章小结
第4章 电动代步车能量回馈制动控制
4.1 电动代步车能量回馈制动分析
4.2 半桥斩波回馈制动过程
4.3 同步整流半桥斩波回馈制动
4.4 回馈制动的控制策略
4.5 本章小结
第5章 系统硬件和软件设计及续航能力验证
5.1 系统硬件设计
5.1.1 电源电路
5.1.2 主控电路
5.1.3 DC/DC变换器电路
5.1.4 三相全桥电路
5.1.5 电流检测电路
5.1.6 霍尔检测电路
5.2 系统软件设计
5.2.1 主程序
5.2.2 中断子程序
5.3 续航能力验证及结果分析
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]无刷直流电机模糊PI自适应控制系统仿真研究[J]. 罗小丽,范桂林. 微电机. 2018(12)
[2]永磁无刷直流电机调速系统优化控制[J]. 牛慧敏,常青,王耀力. 计算机仿真. 2018(12)
[3]基于碳化硅MOSFET三相逆变电路损耗新算法[J]. 王逸凡,迟颂,李雪,杨海靖. 河北工业大学学报. 2018(01)
[4]浅析人口老龄化问题对我国社会发展的影响[J]. 郭恒芳. 现代营销(下旬刊). 2017(12)
[5]一种电动车用无刷直流电机混合回馈制动控制方法[J]. 宋哲,王友仁,鲁世红,王强. 电工技术学报. 2016(06)
[6]不同PWM调制方式对无刷直流电机调速的影响[J]. 荣军,李一鸣,万军华,张敏,陈曦. 微电机. 2015(10)
[7]无刷直流电机在PWM调制下的研究[J]. 薛粹松,王英. 变频器世界. 2014(12)
[8]中国社会老龄化现状及对策思考[J]. 刘波. 知识经济. 2013(17)
[9]电机控制器直流侧前置双向Buck/Boost变换器的直接功率控制策略研究[J]. 张旭辉,温旭辉,赵峰. 中国电机工程学报. 2012(33)
[10]应用SQL数据库实现动力电池配组功能[J]. 徐萌飞. 船电技术. 2012(S1)
博士论文
[1]鼠笼式永磁交流电机的分析、优化与无传感器控制[D]. 李鹏.浙江大学 2014
硕士论文
[1]基于DSP的双闭环直流电机调速实验系统设计[D]. 金卫.南昌航空大学 2018
[2]电动汽车无刷直流电机能量回馈制动系统的研究[D]. 张迪.青岛理工大学 2016
[3]三相电压型PWM变换器调制方法及电流纹波研究[D]. 王岳东.重庆大学 2016
[4]基于Ansoft调速永磁同步电动机电磁设计与优化[D]. 李平.湖南大学 2015
[5]电动自行车无刷直流电机控制系统研究与设计[D]. 王亮军.中南林业科技大学 2014
[6]无刷直流电机高效驱动控制技术研究[D]. 宋哲.南京航空航天大学 2014
[7]双向DC/DC变换器的数字控制研究与设计[D]. 曹旭.武汉理工大学 2013
[8]隔离型双向Cuk变换器在光伏发电系统中的研究[D]. 王志伟.山东大学 2013
[9]永磁无刷直流电机回馈制动控制技术[D]. 刘硕洋.湖南大学 2013
[10]隔离型DC/DC电源并联控制技术研究[D]. 周云红.河北工业大学 2012
本文编号：3160134
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题来源
1.2 课题研究背景及意义
1.3 电动代步车续航研究现状
1.4 本文主要研究内容
第2章 电动代步车续航能力影响因素分析
2.1 电动代步车驱动系统结构
2.2 影响电动代步车续航能力的因素
2.2.1 电动代步车续航里程分析
2.2.2 电动代步车续航能力的影响因素
2.3 提高电动代步车续航能力的方法
2.4 本章小结
第3章 续航能力提升的驱动方式分析
3.1 无刷直流电机驱动系统结构设计
3.1.1 驱动系统结构设计
3.1.2 双向DC/DC变换器的拓扑结构
3.1.3 拓扑结构的选取
3.2 驱动系统工作方式
3.2.1 单相双向半桥电路工作原理
3.2.2 基于同步整流技术的单相双向半桥电路工作原理
3.2.3 两相双向半桥变换器工作方式
3.2.4 三相全桥电路换相方式
3.3 驱动系统速度调制策略
3.4 驱动系统仿真试验
3.5 本章小结
第4章 电动代步车能量回馈制动控制
4.1 电动代步车能量回馈制动分析
4.2 半桥斩波回馈制动过程
4.3 同步整流半桥斩波回馈制动
4.4 回馈制动的控制策略
4.5 本章小结
第5章 系统硬件和软件设计及续航能力验证
5.1 系统硬件设计
5.1.1 电源电路
5.1.2 主控电路
5.1.3 DC/DC变换器电路
5.1.4 三相全桥电路
5.1.5 电流检测电路
5.1.6 霍尔检测电路
5.2 系统软件设计
5.2.1 主程序
5.2.2 中断子程序
5.3 续航能力验证及结果分析
5.4 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]无刷直流电机模糊PI自适应控制系统仿真研究[J]. 罗小丽,范桂林. 微电机. 2018(12)
[2]永磁无刷直流电机调速系统优化控制[J]. 牛慧敏,常青,王耀力. 计算机仿真. 2018(12)
[3]基于碳化硅MOSFET三相逆变电路损耗新算法[J]. 王逸凡,迟颂,李雪,杨海靖. 河北工业大学学报. 2018(01)
[4]浅析人口老龄化问题对我国社会发展的影响[J]. 郭恒芳. 现代营销(下旬刊). 2017(12)
[5]一种电动车用无刷直流电机混合回馈制动控制方法[J]. 宋哲,王友仁,鲁世红,王强. 电工技术学报. 2016(06)
[6]不同PWM调制方式对无刷直流电机调速的影响[J]. 荣军,李一鸣,万军华,张敏,陈曦. 微电机. 2015(10)
[7]无刷直流电机在PWM调制下的研究[J]. 薛粹松,王英. 变频器世界. 2014(12)
[8]中国社会老龄化现状及对策思考[J]. 刘波. 知识经济. 2013(17)
[9]电机控制器直流侧前置双向Buck/Boost变换器的直接功率控制策略研究[J]. 张旭辉,温旭辉,赵峰. 中国电机工程学报. 2012(33)
[10]应用SQL数据库实现动力电池配组功能[J]. 徐萌飞. 船电技术. 2012(S1)
博士论文
[1]鼠笼式永磁交流电机的分析、优化与无传感器控制[D]. 李鹏.浙江大学 2014
硕士论文
[1]基于DSP的双闭环直流电机调速实验系统设计[D]. 金卫.南昌航空大学 2018
[2]电动汽车无刷直流电机能量回馈制动系统的研究[D]. 张迪.青岛理工大学 2016
[3]三相电压型PWM变换器调制方法及电流纹波研究[D]. 王岳东.重庆大学 2016
[4]基于Ansoft调速永磁同步电动机电磁设计与优化[D]. 李平.湖南大学 2015
[5]电动自行车无刷直流电机控制系统研究与设计[D]. 王亮军.中南林业科技大学 2014
[6]无刷直流电机高效驱动控制技术研究[D]. 宋哲.南京航空航天大学 2014
[7]双向DC/DC变换器的数字控制研究与设计[D]. 曹旭.武汉理工大学 2013
[8]隔离型双向Cuk变换器在光伏发电系统中的研究[D]. 王志伟.山东大学 2013
[9]永磁无刷直流电机回馈制动控制技术[D]. 刘硕洋.湖南大学 2013
[10]隔离型DC/DC电源并联控制技术研究[D]. 周云红.河北工业大学 2012
本文编号：3160134
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