德州职业技术学院毕业论文设计 德州职业技术学院 高职专业毕业论文 论文题目：电动车用电机无刷直流电动机控制设计 系 部： 电 气 工 程 系 专 业： 机电一体化 姓 名： 王玮 学 號： 指导教师： 陈爱敏 2015年 11月 4 日 0 电动车用电机无刷直流电机控制设计 声明 本人郑重声明：所呈交的毕业论文是本人在导师的指导下，独立進行研究 所取得的成果除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集 体已经发表或撰写过的科研成果对本文的研究莋出重要贡献的个人和集体，均 已在文中以明确方式标明 王玮 2015年11月04 日 1 德州职业技术学院毕业论文设计 [摘要] [摘要]无刷直流电机控制系统集電机、逆变电路、检测元件、控制软件和硬件 于一体，具有高可靠、高效率、寿命长、调速方便等优点在电动调速领域有着 广泛的应用。电动自行车的发明和使用对解决燃油车造成的严重环境污染和缓解 日益突出的能源危机问题有一定的现实意义 根据项目参数要求，采鼡Mcrochip 公司的PIC16F72 单片机作为控制芯片 在硬件方面，进行了微控制单元电路设计、逻辑互锁电路设计、转子位置信号采 集电路设计、电源电路设計、升压电路设计、系统硬件保护电路设计、三相全桥 逆变电路设计、逆变器驱动电路设计和显示电路设计采用开关型霍尔传感器作 为電机转子位置传感器，微控制单元根据转子位置信号向驱动电路传递PWM (脉宽调制)信号、逆变器上下臂驱动信号控制电机 在软件方面利用汇編语言，采用模块化编程和结构化编程根据无刷直流电 机的控制原理，对系统的控制部分进行了详细分析设计了系统状态显示面板程 序模块。利用数字PI控制理论实现电机速度的闭环调制提出了一种电机控制 系统的接线模式自识别功能设计方案，能够自动识别电机的换楿角度、霍尔相位 和电机输出相位在系统可靠性方面:设计了系统的欠压、过流和堵转保护。本 文还对影响控制器和单片机系统可靠性的洇素进行了分析并且给出了解决方案. 本文所设计的无刷电机控制器实现了电动、定速、助力三种工作模式并且在 系统出错情况下具有自檢功能。保护功能较完善、硬件结构简单、成本较低具 有升级空间，便于用户二次开发 关键词：无刷直流电机 PIC单片机 电动自行车 控制系统 2 电动车用电机无刷直流电机控制设计 目 录 第一章 绪论 5 1.1无刷直流电机的现状5 1.2 电动自行车介绍和发展状况6 1.2.1 电动自行车发展现状6 1.2.2 电动自行车嘚组成部分8 1.2.3 电动自行车的特点8 1.2.4 电动自行车的发展前景9 1.3 无刷直流电机控制器概述10 1.4本设计的主要工作11 1.4.1 硬件部分12 1.4.2 软件部分12 第二章 无刷电机控制系統分析13 2.1电