名次奖第一名

3.3.1 驱动电路设计 .....................................................................................................10 3.3.2 功率驱动保护电路设计 ....................................................................................... 11
3.4 其他外围电路 ........................................................................................................12
4 系统软件设计 ...........................................................................................................13
4.1 更新电流参考 ........................................................................................................14 4.2 电平变化中断 ........................................................................................................14 4.3 AD 中断 ..................................................................................................................15 4.4 其他程序模块 ........................................................................................................16
5 系统关键设计及创新 .............................................................................................17 6 评测和结论 ................................................................................................................18
6.1 电流跟踪效果试验 ................................................................................................18 6.2 转矩转速特性及效率实验 ....................................................................................18 6.3 驱动系统的性能和特点 ........................................................................................19
参考文献 .........................................................................................................................20
II
电动高尔夫球车永磁无刷直流电机驱动系统研究
1 引
言
传统汽车产业的巨大惯性和强大生命力使人们对电动汽车的研究工作重心产生了转移.目前,纯电动汽车的应用研究转向了以公交车为主的定点,定向运行车辆和社区用车及特定用途的微型车[1][2](LEV).这类车辆具有一些共同的特点, 比如都是由机构管理,在特定区域运行,车速不高等.我们可以针对这些特点对车辆的设计和管理进行优化,以降低成本和提高性能,抗衡传统内燃机型汽车. 这是确立本课题的一个背景,结合具体项目,最终研究对象确定为电动高尔夫球车永磁无刷直流电机驱动系统.高尔夫球车各项指标与微型电动汽车非常相近,其开发难度较之微型电动汽车要低.我们开发高尔夫球车这样一个更轻量级电动车的驱动系统希望能积累一定的经验并为下一步的微型电动汽车的改装和开发计划提供一个可以参照的范本. 众所周知,高尔夫场地高低起伏,这要求高尔夫球车驱动电机具有优良的过载性能;车速不高,意味着高尔夫球车驱动电机不需要很宽的调速范围.要满足这些要求,使用永磁无刷直流电机(BLDC)显得再好不过:在很大负载范围内, BLDC 都能获得极高的效率,只要它的转速仍然在基速以下.再者,它坚固,运行可靠,调速简单,而且若能改善位置传感器件的可靠性,它在整个运行寿期内免维护,这使它的吸引力更为出众[3]. 随着数字信号处理技术和半导体制造技术的发展,数字信号处理器(DSP) 与功率开关元件用于无刷直流电机驱动系统成为一种理想的方案.dsPIC30F4011 是 Microchip 公司推出的一款高性价比 DSC,专为电机控制领域应用设计,其高速的运算能力可以实现更为复杂和优越的控制策略,丰富的片内资源可以大大简化外围接口电路的设计.本课题的主要任务就是以其为主控芯片,设计一套性能可靠,优越,低成本的无刷直流电机驱动系统.主要内容有: ① 对无刷直流电机驱动系统的控制原理和策略做深入分析; ② 总体方案设计,硬件选型; ③ 系统的硬件电路和软件设计,调试; ④ 现场实验,记录运行数据和波形; ⑤ 分析实验结果,得出结论,并对系统提出改进意见.

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