多用途噴藥小車(chē)的調(diào)速裝置設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文答辯資料】

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　采用單片機(jī)控制永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)適用于電動(dòng)小車(chē)等小功率的工作況。并且可以將多余的電能進(jìn)行回潰。該調(diào)速控制系統(tǒng)具有調(diào)速性能好、功率因數(shù)高、節(jié)能、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。比較適合生活生產(chǎn)的使用實(shí)際需要。</p><p>　　本文從小車(chē)調(diào)速系統(tǒng)要求分析入手，將整個(gè)系統(tǒng)分成了四個(gè)部分，分析和討論了各個(gè)

2、部分的電路原理、控制策略以及實(shí)現(xiàn)的方法。詳細(xì)的討論了系統(tǒng)的各種工況及信號(hào)的傳遞情況，并得到了系統(tǒng)各個(gè)部分在不同工況的工作狀態(tài)。系統(tǒng)各部分的控制電路基于Intel公司的控制芯片8051單片機(jī)。根據(jù)永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的特性實(shí)施脈寬PWM控制，并通過(guò)轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速通過(guò)八段數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示轉(zhuǎn)速與電量，通過(guò)軟硬件的配合，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，達(dá)到設(shè)計(jì)目的。</p><p>　　關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)； 脈寬調(diào)速系統(tǒng)； 電動(dòng)機(jī)

3、； 傳感器； 蓄電池</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　SCM control of permanent magnet brushless DC motor speed control system applicable to electric bicycles, and other low-power work. Redund

4、ant power and can return to collapse. The system has good speed performance, high power factor, energy saving, small size, light weight, and other advantages. Tally with the actual situation .</p><p>　　This

5、paper analyzes the requirements from the system, the whole system will be divided into four parts, analysis and discussion of the various parts of the circuit of the control strategy, implementation method. Discussed in

6、detail the status of the various systems and signal transduction, and have the system in different parts of the state the status of the work. Part of the system control circuit based on Intel's 8051 chip microcontrol

7、ler. According to the permanent magnet brushless DC motor c</p><p>　　Key words: SCM; pulse speed control system; motor; speed sensor; battery</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>

8、;<b>　　1緒論1</b></p><p>　　1.1本課題的研究背景和意義1</p><p>　　1.2控制理論的概念1</p><p>　　1.3電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展2</p><p>　　1.3.1電力電子器件的發(fā)展2</p><p>　　1.3.2微機(jī)控制電動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展2

9、</p><p>　　1.3.3微機(jī)控制電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)2</p><p>　　1.4本課題的主要任務(wù)3</p><p>　　2噴藥小車(chē)電動(dòng)機(jī)的研究3</p><p>　　2.1電動(dòng)車(chē)對(duì)電動(dòng)機(jī)的基本要求4</p><p>　　2.2永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)特性分析4</p><p>　　2.2.

10、1無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)4</p><p>　　2.2.2永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的基本性能5</p><p>　　2.2.3永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)5</p><p>　　2.2.4 直流無(wú)刷電機(jī)的運(yùn)行原理5</p><p>　　2.2.5永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的不足7</p><p><b>　　3總體

11、設(shè)計(jì)布局7</b></p><p>　　4電動(dòng)小車(chē)調(diào)速系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)7</p><p>　　4.1 MCS-51單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)7</p><p>　　4.3電流檢測(cè)單元11</p><p>　　4.3.1霍爾電流傳感器的測(cè)量原理11</p><p>　　4.3.2電流檢測(cè)電路12</p&g

12、t;<p>　　4.4速度給定單元13</p><p>　　4.4.1霍爾轉(zhuǎn)把結(jié)構(gòu)13</p><p>　　4.4.2霍爾轉(zhuǎn)把的信號(hào)特征13</p><p>　　4.5速度檢測(cè)單元14</p><p>　　4.5.1霍爾位置檢測(cè)電路14</p><p>　　4.5.2集成轉(zhuǎn)速傳感器15<

13、/p><p>　　4.5.3集成型速度傳感器的性能特點(diǎn)16</p><p><b>　　4.6譯碼器16</b></p><p>　　4.7.1 Intel8279可編程鍵盤(pán)／顯示器接口簡(jiǎn)介17</p><p>　　4.7.2 蓄電池的容量顯示18</p><p>　　4.8控制器保護(hù)功能欠壓

14、檢測(cè)電路18</p><p>　　5電動(dòng)小車(chē)控制器軟件設(shè)計(jì)19</p><p>　　5.1系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的基本要求19</p><p>　　5.2系統(tǒng)主程序結(jié)構(gòu)20</p><p>　　5.2.1主程序流程20</p><p>　　5.2.2定時(shí)中斷服務(wù)程序流程20</p><p>　

15、　5.2.3 AD中斷服務(wù)程序流程21</p><p>　　5.3電機(jī)控制程序設(shè)計(jì)21</p><p>　　5.3.1 速度調(diào)節(jié)程序21</p><p>　　5.3.2 電流調(diào)節(jié)程序22</p><p>　　5.4 軟件抗干擾設(shè)計(jì)22</p><p><b>　　結(jié)論24</b><

16、;/p><p><b>　　致 謝25</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)26</b></p><p><b>　　1緒論</b></p><p>　　1.1本課題的研究背景和意義</p><p>　　全套資料帶CAD圖，QQ聯(lián)系414951

17、605或1304139763</p><p>　　本設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)源自生活實(shí)際的需要，滿足我國(guó)農(nóng)民在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)候的使用。我國(guó)作為世界上的農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)是國(guó)家發(fā)展的一個(gè)命脈。國(guó)家人口眾多，需要的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品數(shù)量便自然而然的也有量上的要求，于是種植便是發(fā)展的一個(gè)要素。加上我國(guó)地理環(huán)境多種多樣，使得在多樣的環(huán)境中還能滿足生產(chǎn)需要顯得尤為重要。本設(shè)計(jì)是在農(nóng)產(chǎn)品種植過(guò)程中對(duì)農(nóng)作物實(shí)施噴藥作業(yè)時(shí)的一個(gè)半自動(dòng)化工具的一個(gè)部分。<

18、;/p><p>　　電動(dòng)噴藥小車(chē)的研發(fā)，其控制器部分是核心的一個(gè)組成，于是控制器的設(shè)計(jì)便是一個(gè)重要的任務(wù)。</p><p>　　1.2控制理論的概念</p><p>　　隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，控制理論經(jīng)歷了從傳統(tǒng)控制理論到大系統(tǒng)理論和智能控制理論的發(fā)展歷程。傳統(tǒng)控制理論包括經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制理論。經(jīng)典控制理論主要解決單輸入單輸出問(wèn)題，并采用傳遞函數(shù)、時(shí)域及

19、頻域分析方法研究對(duì)被控對(duì)象的控制，其研究對(duì)象主要是線性定常對(duì)象?，F(xiàn)代控制理論從時(shí)域研究了多輸入多輸出線性系統(tǒng)，建立了刻劃控制系統(tǒng)本質(zhì)的基本理論，使控制從一類(lèi)工程設(shè)計(jì)方法提高成為一門(mén)新的科學(xué)。。雖然傳統(tǒng)控制理論曾經(jīng)在一段時(shí)期成為解決控制問(wèn)題的有力工具并在當(dāng)今控制領(lǐng)域起著重要作用，但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，工程科學(xué)對(duì)控制提出了更高的要求，傳統(tǒng)控制理論卻表現(xiàn)出了它的局限性。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程多具有非線性、時(shí)變性和不確定性，一般難以用精確的數(shù)學(xué)模型描述

20、。傳統(tǒng)控制理論的任務(wù)在于反饋控制使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定。但工程技術(shù)提出的控制任務(wù)遠(yuǎn)不能用穩(wěn)定來(lái)概括，面對(duì)復(fù)雜的對(duì)象，復(fù)雜的環(huán)境和復(fù)雜的任務(wù)必須發(fā)展新概念、理論與方法【1】。</p><p>　　智能控制理論是控制理論與人工智能相結(jié)合的產(chǎn)物，是傳統(tǒng)控制理論在深度上的挖掘，其目標(biāo)是提高控制系統(tǒng)自尋優(yōu)、自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、自組織等方面的智能水平。迄今為止，世界上最高級(jí)、最有成效的控制器還是人類(lèi)自身，因?yàn)槿司哂斜热魏纹渌麆?dòng)物都發(fā)達(dá)的

21、大腦，人具有處理模糊信息和直覺(jué)推理等多種智能【1】。從不同角度模擬人的智能就產(chǎn)生了不同的智能控制理論分支，其中應(yīng)用較多的有模糊控制、專(zhuān)家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等【2】。從廣義上講，各種智能控制方法的共同點(diǎn)是使工程控制系統(tǒng)具有某種仿人的智能，即研究人腦的微觀或宏觀結(jié)構(gòu)功能，并把它移植到工程上【3】。</p><p>　　“電動(dòng)小車(chē)調(diào)速系統(tǒng)研究”課題的主要任務(wù)是研制一種電動(dòng)小車(chē)調(diào)速裝置，為機(jī)器控制電動(dòng)小車(chē)自主運(yùn)行研究做前期準(zhǔn)

22、備工作。另外，在運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用最普遍的是電動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)。由于直流電動(dòng)機(jī)具有極好的運(yùn)行性能和控制特性，長(zhǎng)期以來(lái)是自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的主要形式。在許多工業(yè)部門(mén)，如金屬加工、紡織、海洋鉆探、軋鋼、礦山采掘、造紙以及電動(dòng)汽車(chē)等需要高性能可控電力拖動(dòng)的場(chǎng)合，廣泛采用直流調(diào)速系統(tǒng)。因此研究電動(dòng)小車(chē)調(diào)速系統(tǒng)具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。</p><p>　　1.3電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展</p><p>　　

23、電動(dòng)機(jī)控制是一門(mén)集電動(dòng)機(jī)運(yùn)行理論、電子技術(shù)、自動(dòng)控制理論和微機(jī)控制技術(shù)于一起的機(jī)電一起化技術(shù)【4】【5】。隨著這些相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)也在不斷地發(fā)展。</p><p>　　1.3.1電力電子器件的發(fā)展</p><p>　　從20世紀(jì)50年代中期第一代電力電子器件即普通晶閘管(Thyristor)發(fā)明至今，電力電子器件的發(fā)展已經(jīng)歷了第二代有自關(guān)斷能力的電力電子器件、第三代復(fù)合場(chǎng)控器

24、件和第四代功率集成電路等。功率集成電路(Powerintegratedcircuit，PlC)的出現(xiàn)是電力電子器件發(fā)展的第四次突破，它實(shí)現(xiàn)了電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的結(jié)合以及動(dòng)力—信息一體化，將電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)推向了一個(gè)新時(shí)代。自問(wèn)世以來(lái)，晶閘管的功率容量己提高了3000倍。</p><p>　　電力電子器件的一個(gè)新的發(fā)展動(dòng)向是電力電子器件向集成化、智能化方向發(fā)展。智能功率模塊(Intelligent Powerm

25、odule，IPM)是電力電子器件向第四代功率集成電路發(fā)展的過(guò)渡產(chǎn)品，它是微電子技術(shù)和電力電子技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。功率集成電路不僅具有一定的功率輸出能力，而且具有邏輯、控制、傳感、檢測(cè)、保護(hù)和自診斷功能。功率集成電路內(nèi)集成有驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路，可實(shí)現(xiàn)過(guò)電流、短路、欠壓和過(guò)壓等保護(hù)功能。外界只需提供PWM信號(hào)，智能功率模塊就可以實(shí)現(xiàn)以往復(fù)雜的主電路及其外圍電路的功能。</p><p>　　可以預(yù)期，新的更高性能的電力

26、電子器件還會(huì)出現(xiàn)，已有的各代電力電子器件的性能還會(huì)不斷地改進(jìn)和提高。</p><p>　　1.3.2微機(jī)控制電動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展</p><p>　　微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及，為電動(dòng)機(jī)控制實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、高性能化和網(wǎng)絡(luò)化創(chuàng)造了條件。目前除采用各類(lèi)單片微機(jī)作為數(shù)字控制器核心外，數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)已展現(xiàn)出越來(lái)越大的優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　借助于數(shù)字和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，智能控制已深

27、入到電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的各個(gè)方面。基于現(xiàn)代控制理論的控制方法建立在對(duì)象精確的數(shù)學(xué)模型之上，需要傳感器、觀察器，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，無(wú)法擺脫系統(tǒng)非線性和參數(shù)變化的影響。智能控制無(wú)需對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型并具有較強(qiáng)的魯棒性，近年已被陸續(xù)引入電動(dòng)機(jī)的控制之中，使電動(dòng)機(jī)控制朝著智能化控制方向發(fā)展【5】。</p><p>　　1.3.3微機(jī)控制電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)</p><p>　　與連續(xù)控制相比較，電動(dòng)機(jī)數(shù)字控制有如下主

28、要特點(diǎn)【6】：</p><p>　　(1)控制系統(tǒng)集成度高，硬件電路單一，可靠性高，可重復(fù)性好。</p><p>　　(2)一臺(tái)微機(jī)可以為多個(gè)控制回路服務(wù)，完成較多的控制功能。</p><p>　　(3)對(duì)于不同的控制算法和要求，一般不必改變系統(tǒng)的硬件，只需按新的控制算法編制新程序即可。</p><p>　　(4)借助一些人機(jī)界面設(shè)備可實(shí)現(xiàn)對(duì)

29、系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控、預(yù)警、故障診斷等功能；借助處理器的通訊功能可實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通訊；借助現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)可實(shí)現(xiàn)底層控制設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)，因而能方便地實(shí)現(xiàn)高復(fù)雜度的多機(jī)協(xié)同工作。</p><p>　　(5)計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度快，精度高，具有邏輯判斷能力，且具有大容量的存儲(chǔ)單元，因此有能力實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制規(guī)律，以達(dá)到較高的控制質(zhì)量。</p><p>　　(6)數(shù)字量的運(yùn)算不會(huì)出現(xiàn)模擬電路中的零點(diǎn)漂移問(wèn)題，容易

30、保證足夠的控制精度。由于微機(jī)控制電動(dòng)機(jī)有上述特點(diǎn)，所以微機(jī)控制電動(dòng)機(jī)的理論及應(yīng)用得到迅速地發(fā)展，成為運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展方向之一。</p><p>　　1.4本課題的主要任務(wù)</p><p>　　現(xiàn)代電動(dòng)車(chē)是融合了電力、電子、機(jī)械控制、材料科學(xué)以及化工技術(shù)等多種高新技術(shù)的綜合產(chǎn)品。整體的運(yùn)行性能、經(jīng)濟(jì)性等首先取決于電池系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。電動(dòng)車(chē)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般由4個(gè)主要部分組成，即控制

31、器、功率變換器、電動(dòng)機(jī)及傳感器。目前電動(dòng)車(chē)中使用的電動(dòng)機(jī)一般有直流電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)以及永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)等。</p><p>　　本論文主要內(nèi)容包括：</p><p>　　(l) 根據(jù)永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的特性實(shí)施脈寬PWM控制，檢測(cè)直流無(wú)刷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的反電勢(shì)來(lái)確定轉(zhuǎn)子的位置，從而確定換向點(diǎn)和換向時(shí)刻。</p><p>　　(2) 利用液晶技術(shù)，設(shè)計(jì)

32、出電動(dòng)小車(chē)的運(yùn)行過(guò)程中的參數(shù)顯示系統(tǒng)。</p><p>　　(3) 實(shí)驗(yàn)、計(jì)算、分析結(jié)果得出結(jié)論。</p><p>　　2噴藥小車(chē)電動(dòng)機(jī)的研究</p><p>　　在所有已有的電動(dòng)機(jī)中，綜合性能最好的是直流電動(dòng)機(jī)。過(guò)去開(kāi)發(fā)的電動(dòng)車(chē)主要采用有刷直流電動(dòng)機(jī)，有刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)調(diào)速方便，改變其輸入電壓或勵(lì)磁電流就可對(duì)其轉(zhuǎn)矩實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的控制，進(jìn)行平滑的調(diào)速，所以有刷直流電動(dòng)機(jī)

33、調(diào)速系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)特性和調(diào)速品質(zhì)。但是有刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)由于電刷和換向器的存在而導(dǎo)致以下兩方面缺點(diǎn)：第一，必須進(jìn)行經(jīng)常性的維修和保養(yǎng)；第二，無(wú)法實(shí)現(xiàn)高速大容量。這兩方面的缺點(diǎn)使其在電動(dòng)車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用受到了限制。而無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)則克服了有刷直流電動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)，它既有有刷直流電動(dòng)機(jī)的優(yōu)越的性能，又依靠電子換向，免去了機(jī)械式電刷和換向器。本系統(tǒng)選用無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，就其基本結(jié)構(gòu)而言，可以認(rèn)為是一臺(tái)有電子開(kāi)關(guān)線路、永磁式同步

34、電動(dòng)機(jī)以及位置傳感器三者組成的“電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)”。它借助反映轉(zhuǎn)子位置的位置信號(hào)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制電路，驅(qū)動(dòng)逆變電路的功率開(kāi)關(guān)元件，使電樞繞組依一定次序饋電，從而在氣隙中產(chǎn)生步進(jìn)式旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，拖動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子位置信號(hào)依一定規(guī)律變化，從而改變電樞繞組的通電狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能量轉(zhuǎn)換。</p><p>　　2.1電動(dòng)小車(chē)對(duì)電動(dòng)機(jī)的基本要求</p><p>　　電動(dòng)小車(chē)的運(yùn)

35、行，與一般的工業(yè)應(yīng)用不同，非常復(fù)雜。因此，對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求是很高的。  </p><p>　　(1) 電動(dòng)小車(chē)用電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有瞬時(shí)功率大，過(guò)載能力強(qiáng)、過(guò)載系數(shù)應(yīng)為(3～4)，加速性能好，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。 </p><p>　　(2) 電動(dòng)小車(chē)用電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有寬廣的調(diào)速范圍，包括恒轉(zhuǎn)矩區(qū)和恒功率區(qū)。在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)，要求低速運(yùn)行時(shí)具有大轉(zhuǎn)矩，以滿足起動(dòng)和爬坡的要求；在恒功率區(qū)，要

36、求低轉(zhuǎn)矩時(shí)具有高的速度，以滿足車(chē)在平坦的路面能夠高速行駛的要求。</p><p>　　(3) 電動(dòng)小車(chē)用電動(dòng)機(jī)應(yīng)能夠在車(chē)減速時(shí)實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)，將能量回收并反饋回蓄電池，使得電汽車(chē)具有最佳能量的利用率，這在內(nèi)燃機(jī)的摩托車(chē)上是不能實(shí)現(xiàn)的。   </p><p>　　(4) 電動(dòng)小車(chē)用電動(dòng)機(jī)應(yīng)在整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)，具有高的效率，以提高1次充電的續(xù)駛里程。另外還要求電動(dòng)小車(chē)用電動(dòng)機(jī)可

37、靠性好，能夠在較惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)期工作，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單適應(yīng)大批量生產(chǎn)，運(yùn)行時(shí)噪聲低，使用維修方便，價(jià)格便宜等。</p><p>　　2.2永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)特性分析</p><p>　　2.2.1無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)</p><p>　　2.2.2永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的基本性能</p><p>　　永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)是一種高性能的電動(dòng)機(jī)。它的最大特點(diǎn)就

38、是具有直流電動(dòng)機(jī)的外特性而沒(méi)有刷組成的機(jī)械接觸結(jié)構(gòu)。加之，它采用永磁體轉(zhuǎn)子，沒(méi)有勵(lì)磁損耗，發(fā)熱的電樞繞組又裝在外面的定子上，散熱容易，因此，永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)沒(méi)有換向火花，沒(méi)有無(wú)線電干擾，壽命長(zhǎng)，運(yùn)行可靠，維修簡(jiǎn)便。此外，它的轉(zhuǎn)速不受機(jī)械換向的限制，如果采用空氣軸承或磁懸浮軸承，可以在每分鐘高達(dá)幾十萬(wàn)轉(zhuǎn)運(yùn)行。永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)機(jī)系統(tǒng)相比具有更高的能量密度和更高的效率，在電動(dòng)小車(chē)中有著很好的應(yīng)用前景。</p><p&g

39、t;　　2.2.3永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)  </p><p>　　典型的永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)是一種矢量控制系統(tǒng)，由于永磁體只能產(chǎn)生固定幅值磁場(chǎng)，因而永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)非常適合于運(yùn)行在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)域，一般采用電流滯環(huán)控制或電流反饋型SPWM法來(lái)完成。為進(jìn)一步擴(kuò)充轉(zhuǎn)速，永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)也可以采用弱磁控制。弱磁控制的實(shí)質(zhì)是使相電流相位角超前，提供直軸去磁磁勢(shì)來(lái)削弱定子繞組中的磁鏈。</p>

40、<p>　　2.2.4 直流無(wú)刷電機(jī)的運(yùn)行原理</p><p>　　直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)控制器是用來(lái)控制電動(dòng)機(jī)定子上各相繞組通電的順序和時(shí)間，主要由功率邏輯開(kāi)關(guān)單元和位置傳感器信號(hào)處理單元兩個(gè)部件組成，如圖2所示。</p><p>　　功率邏輯開(kāi)關(guān)單元是控制電路的核心，其功能是將電源的功率以一定的邏輯關(guān)系分配給直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的定子上各相繞組，以便電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生持續(xù)不斷的轉(zhuǎn)矩。而各相繞組導(dǎo)

41、通的順序和時(shí)間與轉(zhuǎn)子的位置有關(guān)，主要取決于來(lái)自位置傳感器的信號(hào)及邏輯開(kāi)關(guān)信號(hào)?！?】</p><p>　　圖2無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)原理</p><p>　　一般的永磁式直流電動(dòng)機(jī)的定子由永久磁鋼組成，其主要作用是在電動(dòng)機(jī)

42、 氣隙中建立磁場(chǎng)，其電樞繞組通電后產(chǎn)生電樞反應(yīng)磁場(chǎng)，由電力電子逆變器供給電樞繞組的電流并不是正弦波，而是120°的方波，因而三相合成磁動(dòng)勢(shì)不是恒速旋轉(zhuǎn)的，而是跳躍式的步進(jìn)磁動(dòng)勢(shì)，它和恒速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生獻(xiàn)轉(zhuǎn)矩除了平均轉(zhuǎn)矩之外，還有脈動(dòng)分量。由于電力電子逆變器的換向作用，使得這兩個(gè)磁場(chǎng)的方向在電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中始終保持一定的角度，從而產(chǎn)生最大平均轉(zhuǎn)矩而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)不停地運(yùn)轉(zhuǎn)。</p>

43、;<p>　　圖3無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理圖</p><p>　　圖4 有位置傳感器的直流無(wú)刷電機(jī)原理框圖</p><p>　　圖5 無(wú)位置傳感器的直流無(wú)刷電機(jī)原理框圖</p><p>　　2.2.5永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的不足</p><p>　　永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)受到永磁材料工藝的影響和限制，使得永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的功率范圍較小

44、，最大功率僅幾十千瓦。永磁材料在受到振動(dòng)、高溫和過(guò)載電流作用時(shí)，其導(dǎo)磁性能可能會(huì)下降或發(fā)生退磁現(xiàn)象，將降低永磁電動(dòng)機(jī)的性能，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)損壞電動(dòng)機(jī)，在使用中必須嚴(yán)格控制，使其不發(fā)生過(guò)載。永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)在恒功率模式下，操縱復(fù)雜，需要一套復(fù)雜的控制系統(tǒng)，從而使得永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)造價(jià)很高。</p><p><b>　　3總體設(shè)計(jì)布局</b></p><p>　

45、　對(duì)于電動(dòng)小車(chē)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要有四個(gè)方面：一、控制電路的設(shè)計(jì)；二、傳感器選擇以及安放設(shè)計(jì)；三、顯示電路的設(shè)計(jì)；四、程序設(shè)計(jì)。從總的方面來(lái)考慮，傳感器的使用應(yīng)該盡量減少單片機(jī)的信號(hào)處理量，但是又必須能使車(chē)行駛自如?？刂齐娐芬鶕?jù)選用的電機(jī)和傳感器來(lái)設(shè)計(jì)，主要考慮穩(wěn)定性，抗干擾性?？刂坪诵牟捎?1單片機(jī)，控制系統(tǒng)與電路用光耦完全隔離以避免干擾?？刂粕喜捎梅謺r(shí)復(fù)用技術(shù)，僅用一塊單片機(jī)就實(shí)現(xiàn)了信號(hào)采集，電機(jī)控制和轉(zhuǎn)速顯示。如圖6所示。</

46、p><p>　　4電動(dòng)小車(chē)調(diào)速系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)</p><p>　　電動(dòng)小車(chē)的性能指標(biāo)一般包括：驅(qū)動(dòng)性能、駕駛性能、車(chē)載能源系統(tǒng)性能三部份，其中驅(qū)動(dòng)性能取決于電機(jī)功率因素，車(chē)載能源系統(tǒng)性能取決于電池的容量，駕駛性能指標(biāo)主要包括：加速性能、最大爬坡性能、剎車(chē)性能及駕駛里程性能等駕駛模式，駕駛性能指標(biāo)的優(yōu)劣取決于控制系統(tǒng)駕駛模式的技術(shù)。</p><p>　　4.1 MCS-5

47、1單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) </p><p>　　8051是MCS-51系列單片機(jī)的典型產(chǎn)品，我們以這一代表性的機(jī)型進(jìn)行系統(tǒng)的講解。 8051單片機(jī)包含中央處理器、程序存儲(chǔ)器(ROM)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、并行接口、串行接口和中斷系統(tǒng)等幾大單元及數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線等三大總線，現(xiàn)在我們分別加以說(shuō)明：</p><p>　　（1）中央處理器 </p>&

48、lt;p>　　中央處理器(CPU)是整個(gè)單片機(jī)的核心部件，是8位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼，CPU負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個(gè)單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸入輸出功能等操作。</p><p>　?。?）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM) </p><p>　　8051內(nèi)部有128個(gè)8位用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和128個(gè)專(zhuān)用寄存器單元，它們是統(tǒng)一編址的，專(zhuān)用寄存器只能用于存放控制指令數(shù)

49、據(jù)，用戶只能訪問(wèn)，而不能用于存放用戶數(shù)據(jù)，所以，用戶能使用的的RAM只有128個(gè)，可存放讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)，運(yùn)算的中間結(jié)果或用戶定義的字型表。</p><p>　?。?）程序存儲(chǔ)器(ROM) </p><p>　　8051共有4096個(gè)8位掩膜ROM，用于存放用戶程序，原始數(shù)據(jù)或表格。</p><p>　?。?）定時(shí)/計(jì)數(shù)器(ROM) </p><

50、;p>　　8051有兩個(gè)16位的可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)產(chǎn)生中斷用于控制程序轉(zhuǎn)向。</p><p>　?。?）并行輸入輸出(I/O)口 </p><p>　　8051共有4組8位I/O口(P0、 P1、P2或P3)，用于對(duì)外部數(shù)據(jù)的傳輸。</p><p>　?。?）全雙工串行口  </p><p>　　80

51、51內(nèi)置一個(gè)全雙工串行通信口，用于與其它設(shè)備間的串行數(shù)據(jù)傳送，該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器，也可以當(dāng)同步移位器使用。</p><p>　?。?）中斷系統(tǒng) </p><p>　　8051具備較完善的中斷功能，有兩個(gè)外中斷、兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷和一個(gè)串行中斷，可滿足不同的控制要求，并具有2級(jí)的優(yōu)先級(jí)別選擇。</p><p>　?。?）時(shí)鐘電路  &l

52、t;/p><p>　　8051內(nèi)置最高頻率達(dá)12MHz的時(shí)鐘電路，用于產(chǎn)生整個(gè)單片機(jī)運(yùn)行的脈沖時(shí)序，但8051單片機(jī)需外置振蕩電容。</p><p>　　單片機(jī)的結(jié)構(gòu)有兩種類(lèi)型，一種是程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開(kāi)的形式，即哈佛</p><p>　　圖7 MCS-51內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　(Harvard)結(jié)構(gòu)，另一種是采用通用計(jì)算機(jī)廣

53、泛使用的程序存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器合二為一的結(jié)構(gòu)，即普林斯頓(Princeton)結(jié)構(gòu)。INTEL的MCS-51系列單片機(jī)采用的是哈佛結(jié)構(gòu)的形式，而后續(xù)產(chǎn)品16位的MCS-96系列單片機(jī)則采用普林斯頓結(jié)構(gòu)。</p><p>　　圖7是MCS-51系列單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖【8】:</p><p>　　（9）MCS-51的引腳說(shuō)明 </p><p>　　MCS-5

54、1系列單片機(jī)中的8031、8051及8751均采用40Pin封裝的雙列直接PDIP結(jié)構(gòu)，圖8是它們的引腳配置，40個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根，4組8位共32個(gè)I/O口，中斷口線與P3口線復(fù)用?，F(xiàn)在我們對(duì)這些引腳的功能加以說(shuō)明：</p><p>　　·Pin20:接地腳。</p><p>　　·Pin40:正電源腳，正常工作或?qū)ζ瑑?nèi)EPROM燒

55、寫(xiě)程序時(shí)，接+5V電源。</p><p>　　·Pin18:時(shí)鐘XTAL2腳，片內(nèi)振蕩電路的輸出端。</p><p>　　8051的時(shí)鐘有兩種方式，一種是片內(nèi)時(shí)鐘振蕩方式，但需在18和19腳外接石英晶體(2-12MHz)和振蕩電容，振蕩電容的值一般取10p-30p。另外一種是外部時(shí)鐘方式，即將XTAL1接地，外部時(shí)鐘信號(hào)從XTAL2腳輸入。MCS-51系列單片機(jī)中的8031、80

56、51及8751均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結(jié)構(gòu)，右圖是它們的引腳配置，40個(gè)引腳中，正電源和地線兩根，外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根，4組8位共32個(gè)I/O口，中斷口線 與P3口線復(fù)用?，F(xiàn)在我們對(duì)這些引腳的功能加以說(shuō)明：</p><p>　　·Pin20:接地腳。</p><p>　　·Pin40:正電源腳，

57、正常工作或?qū)ζ瑑?nèi)EPROM燒寫(xiě)程序時(shí)，接+5V電源。</p><p>　　·Pin19:時(shí)鐘XTAL1腳，片內(nèi)振蕩電路的輸入端。</p><p>　　·Pin18:時(shí)鐘XTAL2腳，片內(nèi)振蕩電路的輸出端。</p><p>　　8051的時(shí)鐘有兩種方式，一種是片內(nèi)時(shí)鐘振蕩方式，但需在18和19腳外接石英晶體(2-12MHz)和振蕩電容，振蕩電容的值

58、一般取10p-30p。另外一種是外部時(shí)鐘方式，即將XTAL1接地，外部時(shí)鐘信號(hào)從XTAL2腳輸入。</p><p>　　·輸入輸出(I/O)引腳，Pin39-Pin32為P0輸入輸出腳，Pin1-Pin1為P1.0-P1.7輸入輸出腳，Pin21-Pin28為P2.0-P2.7輸入輸出腳，P-Pin-P3.7輸入輸出腳，這些輸入輸出腳的功能說(shuō)明將在以下內(nèi)容闡述。</p><p>

59、　　·Pin9:RESET/Vpd復(fù)位信號(hào)復(fù)用腳，當(dāng)8051通電，時(shí)鐘電路開(kāi)始工作，在RESET引腳上出現(xiàn)24個(gè)時(shí)鐘周期以上的高電平，系統(tǒng)即初始復(fù)位。初始化后，程序計(jì)數(shù)器PC指向0000H，P0-P3輸出口全部為高電平，堆棧指鐘寫(xiě)入07H，其它專(zhuān)用寄存器被清“0”。RESET由高電平下降為低電平后，系統(tǒng)即從0000H地址開(kāi)始執(zhí)行程序。然而，初始復(fù)位不改變RAM（包括工作寄存器R0-R7）的狀態(tài)，8051的初始態(tài)如表1：<

60、/p><p>　　表1 8051的初始態(tài)</p><p>　　特殊功能寄存器初始態(tài)特殊功能寄存器初始態(tài)</p><p>　　A00HB00H</p><p>　　PC00HSP07H</p><p>　　4.2 A/D轉(zhuǎn)換芯片</p><p>　　ADC0809芯片是最常用的8

61、位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。 它的模數(shù)轉(zhuǎn)換原理采用逐次逼進(jìn)型，芯片由單個(gè)＋5V電源供電，可以分時(shí)對(duì)8路輸入模擬量進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換，典型的A／D轉(zhuǎn)換時(shí)間為100微妙左右。在同類(lèi)型產(chǎn)品中，ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器的分辨率、轉(zhuǎn)換速度和價(jià)位都屬于居中位置。</p><p>　　內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)，如圖9所示:</p><p>　　圖 9 ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p><b&g

62、t;　　引腳功能說(shuō)明：</b></p><p>　　·D7～D0：8位數(shù)字量輸出，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果。</p><p>　　·IN0～I(xiàn)N7：8路模擬電量輸入，可以是：0～5V或者－5V～＋5V或者－10V～+10V。</p><p>　　·+VREF：正極性參考電源。</p><p>　　·S

63、TART：?jiǎn)?dòng)A/D轉(zhuǎn)換控制輸入，高電平有效。</p><p>　　·入的工作時(shí)鐘，典型頻率為500KHz。</p><p>　　·ALE：地址鎖存控制輸入，高電平開(kāi)啟接收3位地址碼，低電平鎖存地址。</p><p>　　·CBA：3位地址輸入，其8個(gè)地址值分別選中8路輸入模擬量IN0～I(xiàn)N7之一進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。C是高位地址，A是最低位地

64、址。</p><p>　　·OE：數(shù)字量輸出使能控制，輸入高有效，輸出A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果D7～D0。</p><p>　　·EOC：模數(shù)轉(zhuǎn)換狀態(tài)輸出。當(dāng)模數(shù)轉(zhuǎn)換未完成時(shí)，EOC輸出低電平；當(dāng)模數(shù)轉(zhuǎn)換完成時(shí)，EOC輸出高電平。EOC輸出信號(hào)可以作為中斷請(qǐng)求或者查詢控制。</p><p>　　·Vcc：芯片工作電源＋5V。</p>

65、<p>　　·GND：芯片接地端。</p><p><b>　　4.3電流檢測(cè)單元</b></p><p>　　4.3.1霍爾電流傳感器的測(cè)量原理</p><p>　　圖10為霍爾電流傳感器原理電路圖，它是根據(jù)磁場(chǎng)平衡原理工作的。具體工作過(guò)程為：流過(guò)主回路的電流IP在導(dǎo)線周?chē)a(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)的磁場(chǎng)，這一磁場(chǎng)被聚磁環(huán)聚集并感應(yīng)霍爾

66、器件，使霍爾器件有一電壓信號(hào)輸出。這一信號(hào)被放大囂放大并使相應(yīng)的功率管導(dǎo)通，從而獲得一補(bǔ)償電流IS補(bǔ)償電流IS流過(guò)繞在聚磁環(huán)上的多匝副邊線圈時(shí)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與主電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反，因而產(chǎn)生補(bǔ)償作用，使磁場(chǎng)減少，霍爾電壓也隨著減少，最后當(dāng)IS所產(chǎn)生的磁場(chǎng)與IP所產(chǎn)生的磁場(chǎng)相等時(shí)，補(bǔ)償電流IS將不再變化。</p><p>　　圖10霍爾電流傳感器原理電路圖</p><p><b>

67、;　　此時(shí)，</b></p><p>　　NPIPNSIS 公式（1）</p><p><b>　　式中，</b></p><p>　　NP為原邊線圈匝數(shù)；</p><p><b>　　IP為原邊電流；</b></p>&

68、lt;p>　　NS為副邊線圈匝數(shù)；</p><p><b>　　IS為副邊電流。</b></p><p>　　主回路電流IP的任何變化都會(huì)破壞磁場(chǎng)的平衡，一旦磁場(chǎng)失去平衡，霍爾器件就有電壓信號(hào)輸出，相應(yīng)地就有補(bǔ)償電流IS流過(guò)副邊線圈進(jìn)行補(bǔ)償。從宏觀來(lái)看，副邊補(bǔ)償電流IS的安匝數(shù)在任何時(shí)刻都與主電流IP的安匝數(shù)相等。由式(1)可知，如果已知NP、NS，在測(cè)得IS

69、的條件下即可求得原邊電流IP。</p><p>　　4.3.2電流檢測(cè)電路</p><p>　　對(duì)于兩相導(dǎo)通三相六狀態(tài)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，任一時(shí)刻，只有兩相繞組導(dǎo)通，電流從一相繞組流進(jìn)，從另一相繞組流出，電流大小與直流側(cè)電流大小相等。這樣，只要在直流側(cè)串聯(lián)一個(gè)采樣電阻就可以檢測(cè)導(dǎo)通相的相電流。常見(jiàn)的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的電流檢測(cè)方法有：電阻法，霍爾電流傳感器法，電流互感器法。這三種方法的對(duì)比如表 2

70、 所示。</p><p>　　表2 電阻法，霍爾電流傳感器法，電流互感器法三種方法對(duì)比</p><p>　　在本系統(tǒng)中采用霍爾電流傳感器測(cè)量母線電流。與普通互感器相比，霍爾電流傳感器有如下特點(diǎn)【9】；</p><p>　　(1)霍爾電流傳感器可以測(cè)量任意波形的電流，它的副邊電流的波形可以不失真地反映原邊電流的波形，而普通互感器只適用于測(cè)量50Hz的正弦波。<

71、/p><p>　　(2)霍爾電流傳感器的原邊和副邊之間完全絕緣，絕緣電壓一般為2~12kV，特殊要求可達(dá)20~50kV。</p><p>　　(3)抗外磁場(chǎng)能力強(qiáng)。</p><p>　　(4)工作頻帶寬，在0～100kHz頻率范圍內(nèi)精度為l％，在0~5kHz范圍內(nèi)為0．5％。</p><p>　　(5)過(guò)載能力強(qiáng)，當(dāng)原邊電流過(guò)載時(shí)，模塊可自動(dòng)飽和

72、，即使過(guò)載電流是額定電流的20倍，LEM模塊也不會(huì)損壞。</p><p>　　(6)線性度好，優(yōu)于0．1％。</p><p>　　(7)動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間小于lus，跟蹤速度高于50A／us。</p><p><b>　　4.4速度給定單元</b></p><p>　　轉(zhuǎn)把是控制電動(dòng)小車(chē)車(chē)速的轉(zhuǎn)換器件，是控制器的信號(hào)輸入部件。

73、電動(dòng)小車(chē)上使用的轉(zhuǎn)把根據(jù)傳感器種類(lèi)常見(jiàn)的有霍爾元件式轉(zhuǎn)把和光電式轉(zhuǎn)把兩種，目前采用霍爾式轉(zhuǎn)把的電動(dòng)小車(chē)占多數(shù)。</p><p>　　電動(dòng)小車(chē)的轉(zhuǎn)把有3根引線，分別是電源（+5V）、地線和轉(zhuǎn)把信號(hào)線（線性連續(xù)變化信號(hào)）。下面介紹霍爾元件式轉(zhuǎn)把的構(gòu)成。</p><p>　　4.4.1霍爾轉(zhuǎn)把結(jié)構(gòu)</p><p>　　轉(zhuǎn)把由固定的轉(zhuǎn)把座和霍爾元件、可動(dòng)轉(zhuǎn)柄和產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)度均

74、勻變化的磁鋼構(gòu)成。如圖11所示。轉(zhuǎn)把的霍爾元件由三根引線輸出送到控制器中。</p><p>　　4.4.2霍爾轉(zhuǎn)把的信號(hào)特征</p><p>　　霍爾轉(zhuǎn)把輸出電壓的大小，取決于霍爾元件周?chē)拇艌?chǎng)強(qiáng)度。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)把，轉(zhuǎn)把可動(dòng)手柄上的磁鐵跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，即改變了霍爾元件周?chē)拇艌?chǎng)強(qiáng)度，霍爾元件輸出電壓隨之改變，也就是改變了霍爾轉(zhuǎn)把的輸出電壓。</p><p>　　霍爾轉(zhuǎn)把最常用的

75、是以下兩種信號(hào)轉(zhuǎn)把：1~4.2V 變化的正向轉(zhuǎn)把和4.2~1V變化的反向轉(zhuǎn)把。其中絕大多數(shù)是正向轉(zhuǎn)把，其他輸出電壓變化范圍的轉(zhuǎn)把，目前市場(chǎng)中很少存在，為非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，只存在早期生產(chǎn)的電動(dòng)小車(chē)中。</p><p>　　4.4.3光電式轉(zhuǎn)把</p><p>　　光電式轉(zhuǎn)把有兩種結(jié)構(gòu)。一種是光電傳感器位于轉(zhuǎn)把中；另一種是光電傳感器位于控制器中，轉(zhuǎn)把手柄通過(guò)鋼絲帶動(dòng)控制器內(nèi)光電傳感器內(nèi)部的遮光板位移

76、，光電管產(chǎn)生控制信號(hào)。</p><p>　　第一種結(jié)構(gòu)光電轉(zhuǎn)把中發(fā)光管、光電接受管位于把座上，裝在轉(zhuǎn)把可動(dòng)轉(zhuǎn)柄上的遮光板位于發(fā)光管和光電接受管之間的缺口處，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)柄，遮光板隨之移動(dòng)，由于發(fā)光管發(fā)出的光恒定，遮光板改變了到達(dá)接受管的光的強(qiáng)度，光電接收管內(nèi)阻隨之變化，產(chǎn)生的電信號(hào)送到控制器中。光電式傳感器結(jié)構(gòu)如圖12所示。</p><p>　　位于控制器中的光電式傳感器調(diào)速信號(hào)產(chǎn)生原理與上述相

77、同，不再贅述。</p><p><b>　　4.5速度檢測(cè)單元</b></p><p>　　4.5.1霍爾位置檢測(cè)電路</p><p>　　如圖 13所示，霍爾位置檢測(cè)電路在系統(tǒng)中的作用主要有兩個(gè)：一是檢測(cè)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置并提供驅(qū)動(dòng)換相信號(hào)；二是通過(guò)檢測(cè)某一路脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)，軟件計(jì)算后轉(zhuǎn)換為速度信號(hào),構(gòu)成速度的反饋環(huán)節(jié)。圖中位置傳感器為電

78、機(jī)內(nèi)置的三個(gè)霍爾傳感器，根據(jù)其安裝位置的不同分為 60 電機(jī)和 120 電機(jī)，60 電機(jī)輸出的霍爾位置狀態(tài)有 000 和 111 狀態(tài)，而 120 電機(jī)中沒(méi)有。霍爾傳感器輸出脈沖信號(hào)，其輸出信號(hào)通過(guò)上拉電阻 R1、R2、R3 與+5V 電壓相連，信號(hào)電平整定為 0V和 5V，使之與單片機(jī)的 I/O 口電平一致。 </p><p>　　圖13 霍爾位置檢測(cè)電路</p><

79、p>　　4.5.2集成轉(zhuǎn)速傳感器</p><p>　　成轉(zhuǎn)速傳感器具有靈敏度高、測(cè)量范圍寬、抗干擾能力強(qiáng)、外圍電路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是傳統(tǒng)的分立式轉(zhuǎn)速傳感器的升級(jí)換代產(chǎn)品。下面是磁阻式集成轉(zhuǎn)速傳感器的工作原理與典型應(yīng)用，如圖14。</p><p>　　轉(zhuǎn)速屬于常規(guī)電測(cè)參數(shù)。測(cè)量轉(zhuǎn)速時(shí)經(jīng)常采用磁阻式傳感器或光電式傳感器進(jìn)行非接觸性測(cè)量，傳統(tǒng)的磁阻式傳感器是由磁鋼、線圈等分立元件構(gòu)成的，亦可用

80、耳塞機(jī)改裝而成。但這種傳感器存在一些缺點(diǎn)：第一，靈敏度低，傳感器與轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪的最大間隙（亦稱磁感應(yīng)距離）只有零點(diǎn)幾毫米；第二，在測(cè)量高速旋轉(zhuǎn)物體的轉(zhuǎn)速時(shí)，因安裝不牢固或受機(jī)械振動(dòng)，容易與齒輪發(fā)生碰撞，安全性較差；第三，這種傳感器所產(chǎn)生的是幅度很低且變化緩慢的模擬電壓信號(hào)，因此，需要經(jīng)過(guò)放大、整形后變成沿口陡直的數(shù)字頻率信號(hào)，才能送給數(shù)字轉(zhuǎn)速儀或數(shù)字頻率計(jì)測(cè)量轉(zhuǎn)速，而且外圍電路比較復(fù)雜；第四，它無(wú)法測(cè)量非常低（接近于零）的轉(zhuǎn)速，因?yàn)檫@時(shí)磁阻

81、式傳感器可能檢測(cè)不到轉(zhuǎn)速信號(hào)。</p><p>　　4.5.3集成型速度傳感器的性能特點(diǎn) </p><p>　　目前，轉(zhuǎn)速傳感器正朝著高靈敏度、高可靠性和全集成化的方向發(fā)展，芯片內(nèi)含高性能磁鋼、磁敏電阻傳感器和IC。它利用IC來(lái)完成信號(hào)變換功能，其輸出的電流信號(hào)頻率與被測(cè)轉(zhuǎn)速成正比，電流信號(hào)的變化幅度為7mA～14mA。由于其外圍

82、電路比較簡(jiǎn)單，因而很容易配二次儀表測(cè)量轉(zhuǎn)速。</p><p>　　測(cè)量范圍寬，靈敏度高，它的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)頻率范圍是0-25kHz，而且即使在轉(zhuǎn)動(dòng)頻率接近于零時(shí)，它也能夠進(jìn)行測(cè)量。傳感器與齒輪的最大磁感應(yīng)距離為2.9mm（典型值），由于與齒輪相距較遠(yuǎn)，因此使用比較安全。</p><p>　　該傳感器抗干擾能力強(qiáng)，同時(shí)具有方向性，它對(duì)軸向振動(dòng)不敏感。另外，芯片內(nèi)部還有電磁干擾濾波器、電壓控制器以及

83、恒流源，從而保證了其工作特性不受外界因素的影響。</p><p>　　體積較小，其最大外形尺寸為8×6×21mm，能可靠固定在齒輪附近。</p><p>　　采用＋12V電源供電（典型值），最高不超過(guò)16V。工作溫度范圍寬達(dá)－40～＋85℃。</p><p><b>　　4.6譯碼器</b></p><

84、p>　　如圖17所示，74LS164為串行移位譯碼器，它主要由時(shí)鐘線控制，時(shí)鐘線每來(lái)一個(gè)上升弦，數(shù)據(jù)線將把一位數(shù)移進(jìn)去，移八次就進(jìn)一個(gè)字節(jié)，同時(shí)在數(shù)碼管顯示出來(lái)。譯碼器是實(shí)現(xiàn)組合邏輯的功能部件。它的輸入是二進(jìn)制的代碼，輸出是一組高低電平信號(hào)，每輸入一組不同的代碼，只有一個(gè)輸出端呈現(xiàn)有效信號(hào)。</p><p>　　74LS245芯片是一個(gè)八位的總線收發(fā)器，其輸入/輸出引腳分成兩組，工作原理如表4：</p

85、><p>　　表4 74LS245芯片工作原理</p><p>　　允許E　 方向控制DIR　 操作</p><p>　　低電平　 低電平　　　　 B數(shù)據(jù)到A總線</p><p>　　低電平　 高電

86、平　　　　 A數(shù)據(jù)到B總線</p><p>　　高電平　 懸空　　　　　 隔離</p><p><b>　　4.7操作顯示單元</b></p><p>　　在小車(chē)的行駛過(guò)程中，控制器和操作人員之問(wèn)需要互通信息，以便操作人員能及時(shí)地控制小車(chē)的運(yùn)行

87、狀態(tài)。為此，操作人員和計(jì)算機(jī)之間應(yīng)設(shè)置顯示器和操作器。顯示器和操作器的作用一是顯示小車(chē)的給定速度和瞬時(shí)速度；二是供操作人員操作；三是顯示操作結(jié)果。本節(jié)說(shuō)明操作顯示單元的設(shè)計(jì)。</p><p>　　4.7.1 Intel8279可編程鍵盤(pán)／顯示器接口簡(jiǎn)介</p><p>　　Intel8279是一種通用可編程的鍵盤(pán)、顯示器接口，使用8279可簡(jiǎn)化系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，充分提高CPU的工作效率。8

88、279的片內(nèi)結(jié)構(gòu)如圖4．14所示，主要包括鍵盤(pán)輸入和顯示輸出兩部分以及相應(yīng)的寄存器和控制電路。鍵盤(pán)輸入部分可以和“個(gè)按鍵或傳感器陣列相連，能自動(dòng)消除按鍵抖動(dòng)并能對(duì)多鍵同時(shí)按下提供保護(hù)。顯示部分按掃描方式工作，可為L(zhǎng)ED顯示器件提供多路復(fù)用信號(hào)，可以顯示多達(dá)16位的字符和數(shù)字?！?0】</p><p>　　圖18 Intel8279結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　圖19七段型液晶顯示的電極引

89、線排布</p><p>　　4.7.2 蓄電池的容量顯示</p><p>　　電動(dòng)小車(chē)在使用過(guò)程中蓄電池的剩余容量顯示給用戶帶來(lái)比較大的方便，它表明蓄電池提供的電能大約能夠使電動(dòng)小車(chē)行駛多少里程，蓄電池是否需要充電等。蓄電池的總?cè)萘客ǔＲ猿渥汶姾螅烹娭疗涠穗妷哼_(dá)到規(guī)定值時(shí)所釋放出的總電量來(lái)表示。當(dāng)蓄電池以恒定電流放電時(shí)，它的容量(Q)等于放電電流(Id)和放電時(shí)間(td)的乘積：<

90、/p><p><b>　　公式（2）</b></p><p>　　式中Id的單位為安(A)，td的單位為小時(shí)(h)，Q的單位為安時(shí)(A·h)。其放電特性如圖20所示。</p><p>　　圖20 蓄電池連續(xù)放電曲線</p><p>　　如果放電電流不是一個(gè)恒定的常數(shù)，蓄電池的容量為不同的放電電流與相應(yīng)時(shí)間的乘積之和

91、：</p><p><b>　　公式(3)</b></p><p>　　由于蓄電池的容量受到多種因素的影響，長(zhǎng)時(shí)間的使用，反復(fù)的充電放電，一些蓄電池的容量將逐漸減小，因此要準(zhǔn)確顯示蓄電池的剩余容量比較困難。如果采用此方式來(lái)顯示蓄電池的容量，還需要考慮蓄電池充電特性和蓄電池的放電率﹝放電率=額定容量Q鎖定(A·h)/放電電流Id(A)﹞等因素。在本方案中，利用

92、蓄電池端電壓與容量之間的關(guān)系，通過(guò)測(cè)量蓄電池的端電壓來(lái)顯示蓄電池的容量。</p><p>　　蓄電池的電勢(shì)是指蓄電池在開(kāi)路時(shí)的端電壓，由于蓄電池內(nèi)阻r的存在，當(dāng)蓄電池兩端接上負(fù)載R時(shí)，內(nèi)阻上就會(huì)產(chǎn)生壓降，此時(shí)蓄電池的端電壓不是電勢(shì)E，而是：</p><p><b>　　公式(4)</b></p><p>　　而蓄電池的內(nèi)阻與蓄電池的容量成反比，

93、在充電過(guò)程中，內(nèi)阻逐漸減小，在放電過(guò)程中增加，由式(4)可知，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的辦法測(cè)出蓄電池的容量與端電壓的關(guān)系。電動(dòng)小車(chē)在行駛中，利用軟件讓單片機(jī)對(duì)蓄電池端電壓U進(jìn)行測(cè)量、處理，并將處理的結(jié)果值經(jīng)I/O端口發(fā)送到液晶顯示驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)顯示。</p><p>　　4.8控制器保護(hù)功能欠壓檢測(cè)電路</p><p>　　鉛酸蓄電池在使用過(guò)程中。若發(fā)生過(guò)度放電，就會(huì)在電池的陰極表面產(chǎn)生大顆粒的硫

94、酸鉛顆粒，造成電池陰極硫酸鹽化。硫酸鉛是一種絕緣物質(zhì)，一旦生成，就難以恢復(fù)【11】。電池陰極上的硫酸鉛越多，電池的內(nèi)阻就越大，電池的充放電性能就越差。為了防止電池因過(guò)度放電而損壞，在系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了欠壓檢測(cè)電路，欠壓檢測(cè)電路如圖21所示。因36V鉛酸電池的放電終止電壓為31．5V，所以本系統(tǒng)欠壓保護(hù)值設(shè)置為32V。</p><p>　　5電動(dòng)小車(chē)控制器軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　在上一章硬件

95、設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，本章研究電動(dòng)小車(chē)調(diào)速系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。本章首先論述電動(dòng)小車(chē)調(diào)速系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的基本要求和設(shè)計(jì)方法；其次對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)模塊進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)；最后說(shuō)明調(diào)節(jié)器參數(shù)的整定方法及軟件抗干擾措施。</p><p>　　5.1系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的基本要求</p><p>　　為了使電動(dòng)小車(chē)調(diào)速系統(tǒng)中各種硬件設(shè)備能夠正常運(yùn)行，有效地實(shí)現(xiàn)各個(gè)控制環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)控制和管理，除了要設(shè)計(jì)合理的硬件電路外，還必須要有高質(zhì)

96、量的軟件支持。軟件設(shè)計(jì)質(zhì)量將直接決定整個(gè)控制系統(tǒng)的控制質(zhì)量和效率?？傮w來(lái)說(shuō)，控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)有以下基本要求【12】：</p><p>　　(1)實(shí)時(shí)性。由于本系統(tǒng)屬于電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，而電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)都是快速的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，所以軟件必須是實(shí)時(shí)控制軟件。這就要求單片機(jī)必須在一定的時(shí)間內(nèi)完成一系列的軟件處理過(guò)程，例如對(duì)電動(dòng)機(jī)的被控參數(shù)(如本系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)速、電流等)反饋信號(hào)進(jìn)行采樣、計(jì)算、邏輯判斷，按規(guī)定的控制算法進(jìn)行數(shù)

97、值計(jì)算，輸出各種控制信號(hào)，以及對(duì)突然出現(xiàn)的故障報(bào)警和處理等。上述各種處理，若超過(guò)規(guī)定的時(shí)間，便失去了實(shí)時(shí)控制的意義。</p><p>　　(2)可靠性?？煽啃酝ǔ０ㄕ_性和健壯性這兩個(gè)相互補(bǔ)充的方面。正確性是指軟件系統(tǒng)本身沒(méi)有錯(cuò)誤，能夠在預(yù)期的環(huán)境中完成期望的功能。健壯性是指當(dāng)系統(tǒng)遇到意外情況時(shí)能按某種預(yù)定的方式作出適當(dāng)?shù)奶幚?，并能及時(shí)通知管理人員請(qǐng)求人工干預(yù)，事后從故障狀態(tài)恢復(fù)到正常狀態(tài)比較容易，所以健壯的系

98、統(tǒng)應(yīng)能避免出現(xiàn)災(zāi)難性后果。</p><p>　　(3)可維護(hù)性。在軟件運(yùn)行期中，對(duì)軟件所作的各種修正性、完善性和適應(yīng)性修改總稱為維護(hù)。一個(gè)高質(zhì)量的軟件，都不是一次設(shè)計(jì)和調(diào)試完成的。軟件的設(shè)計(jì)過(guò)程一般是邊設(shè)計(jì)，邊調(diào)試，經(jīng)過(guò)多次修改和完善，最終才能滿足所要求的功能和特性。軟件在設(shè)計(jì)完成之后，在運(yùn)行階段尚需不斷修正，因?yàn)檐浖m經(jīng)測(cè)試但不可避免地隱含著各種錯(cuò)誤，這些錯(cuò)誤在軟件運(yùn)行階段才會(huì)逐步暴露出來(lái)，因而要進(jìn)行排錯(cuò)。軟件

99、在運(yùn)行階段往往還需作適應(yīng)性修改，因?yàn)橛?jì)算機(jī)發(fā)展迅速，一般在3~5年內(nèi)，硬件或軟件就會(huì)有更新?lián)Q代的新產(chǎn)品，于是應(yīng)用軟件系統(tǒng)也需要作相應(yīng)的調(diào)整或移植【12】。因此，在軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中，要遵守軟件的設(shè)計(jì)規(guī)則，使軟件具有良好的結(jié)構(gòu)，以便軟件的維護(hù)。</p><p>　　綜上所述，電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)應(yīng)符合實(shí)時(shí)性、可靠性和可維護(hù)性等方面的要求。為了保證軟件的質(zhì)量，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，就應(yīng)該采取多種有效的技術(shù)和質(zhì)量保證措施。&l

100、t;/p><p>　　5.2系統(tǒng)主程序結(jié)構(gòu)</p><p>　　5.2.1主程序流程</p><p>　　主程序主要完成全局變量的定義、各模塊的初始化、電機(jī)初始位置的檢測(cè)、上電自檢、防飛車(chē)保護(hù)以及速度、電流雙閉環(huán)的計(jì)算，主程序的流程圖如圖 22所示。</p><p>　　5.2.2定時(shí)中斷服務(wù)程序流程</p><p>　　

101、5.2.3 AD中斷服務(wù)程序流程</p><p>　　5.3電機(jī)控制程序設(shè)計(jì)</p><p>　　5.3.1 速度調(diào)節(jié)程序</p><p>　　速度調(diào)節(jié)的軟件控制流程如圖24所示，大體過(guò)程是：在主程序中循環(huán)檢測(cè)是否需要進(jìn)行速度調(diào)節(jié)，若是剛啟動(dòng)第一次循環(huán)則必須進(jìn)行速度調(diào)節(jié)。如果不進(jìn)行速度調(diào)節(jié)，那就直接進(jìn)行電流調(diào)節(jié)，進(jìn)行下一次循環(huán)。速度的具體調(diào)節(jié)流程為：進(jìn)入速度調(diào)節(jié)以后

102、首先調(diào)用定時(shí)中斷程序計(jì)算得到的當(dāng)前電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速v1，然后用設(shè)定轉(zhuǎn)速 和 實(shí) 際 轉(zhuǎn) 速 相 減 得 到 偏 差e(k) ,如果e(k)>│eth│，則執(zhí)行模糊控制；如果偏差小于等于│eth│ 則 執(zhí) 行 PI 控 制 ： u(k)=KP[e(k)-e(k-1)]+KIe(k)，接著把e(k)賦給e(k-1)，為下一次運(yùn)算做準(zhǔn)備，接著給控制量u“加上由PI調(diào)節(jié)出的增量 u作為新的控制量。把速度調(diào)節(jié)輸出出的控制量作為電流調(diào)節(jié)的給定量

103、，進(jìn)行電流調(diào)節(jié)。</p><p>　　5.3.2 電流調(diào)節(jié)程序</p><p>　　電流調(diào)節(jié)的流程圖如圖25所示，調(diào)節(jié)的過(guò)程是：進(jìn)入電流調(diào)節(jié)以后，首先對(duì)采樣到的電流值進(jìn)行中值濾波，得到當(dāng)前電流的實(shí)際值I1，接著計(jì)算理想電流I( 由 速 度 調(diào) 節(jié) 得 到 ) 和 I1的 偏 差 e(k)=I-I1， 根 據(jù) 增 量 式 PI 算 法 D(k)=Kp[e(k)-e(k-1)]+KIe(k)

104、求 得 控 制量D的 D，為了使系統(tǒng)調(diào)速平穩(wěn)還要對(duì) D進(jìn)行判斷，使每次控制量的增量不能大于ε，然后把當(dāng)前的控制量和本次計(jì)算得到的增量相加得到新的控制量D?？刂屏緿的值直接賦給單片機(jī)的片內(nèi)PWM產(chǎn)生器的相位比較寄存器，以此來(lái)控制產(chǎn)生的PWM波的占空比，進(jìn)行速度的調(diào)節(jié)。為了使系統(tǒng)安全 運(yùn)行設(shè)置了控制量得上限D(zhuǎn)MAX，為了使系統(tǒng)能順利啟動(dòng)設(shè)置了控制量得下限D(zhuǎn)MIN。</p><p>　　電流的準(zhǔn)確測(cè)量是電流調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)

105、條件，無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的直流母線電流不是連續(xù)的，且電流還有建立、穩(wěn)定、和關(guān)斷三個(gè)階段，所以給電流準(zhǔn)確測(cè)量帶來(lái)了難度。本系統(tǒng)利用波形發(fā)生器的PWM中斷進(jìn)行電流采樣，正好在PWM波的有效電平正中產(chǎn)生PWM中斷，此時(shí)正好是母線電流的穩(wěn)定階段，測(cè)到的電流可以很好的反映電動(dòng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。每個(gè)PWM周期PWM中斷響應(yīng)一次，采樣電流一次，由于PWM中斷響應(yīng)比較頻繁，所以不要在此中斷中安排太多語(yǔ)句。</p><p>　

106、　5.4 軟件抗干擾設(shè)計(jì)</p><p>　　電動(dòng)小車(chē)車(chē)在實(shí)際路況騎行時(shí)，控制器會(huì)不可避免的受到來(lái)自電機(jī)和周?chē)h(huán)境的干擾，為了確保應(yīng)用程序按設(shè)計(jì)有序的運(yùn)行，軟件設(shè)計(jì)中必須有防干擾措施，以提高系統(tǒng)的可靠性。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　電動(dòng)噴藥小車(chē)因其輕便靈活、節(jié)能環(huán)保可以得到廣泛應(yīng)用，給農(nóng)民在進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了

107、極大方便；隨著電動(dòng)小車(chē)的大面積普及，電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)在近十幾年也得到長(zhǎng)足的發(fā)展，各廠商都不惜投入巨資開(kāi)發(fā)新型產(chǎn)品，搶占市場(chǎng)。電動(dòng)小車(chē)以無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，實(shí)質(zhì)為一個(gè)電力傳動(dòng)系統(tǒng)，其控制大腦就是電動(dòng)小車(chē)的控制器，控制器的性能好壞直接關(guān)系到整車(chē)的性能。</p><p>　　本文根據(jù)電動(dòng)小車(chē)調(diào)速裝置系統(tǒng)的要求，本文以有刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)為研究對(duì)象，論文詳細(xì)研究了無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的工作原理與控制策，經(jīng)過(guò)對(duì)被控對(duì)象特性分析

108、、軟硬件開(kāi)發(fā)及系統(tǒng)組裝，最終完成了系統(tǒng)初步開(kāi)發(fā)成型。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，取得了一些有意義的和有創(chuàng)新性的成果：</p><p>　?。?）研究了有刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行特性，建立了有刷直流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型；研究了電流檢測(cè)、速度檢測(cè)的控制特性。</p><p>　?。?）抗干擾能力強(qiáng)，軟件抗干擾是被動(dòng)措施，而硬件抗干擾是主動(dòng)措施，只要認(rèn)真分析系統(tǒng)所處環(huán)境的干擾來(lái)源以及傳播途徑，采用兩者相結(jié)合的

109、方法，就能保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。</p><p>　?。?）充分使用PLC單片機(jī)程序控制，集成控制系統(tǒng)，各類(lèi)傳感器，用簡(jiǎn)單的元件達(dá)到理想的設(shè)計(jì)效果。</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)中所運(yùn)用的知識(shí)大多來(lái)自現(xiàn)實(shí)，電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)三輪車(chē)甚至電動(dòng)汽車(chē)都為本設(shè)計(jì)提供了很好的知識(shí)范疇。便于設(shè)計(jì)人員的理解與運(yùn)用。</p><p>　　雖然，在研究過(guò)程當(dāng)中克服了很多困難，解決

110、了不少實(shí)際問(wèn)題，但由于個(gè)人能力有限，本研究只處在初級(jí)階段，系統(tǒng)中仍有許多可改進(jìn)之處，要成為產(chǎn)品，還有一定的距離，還需要進(jìn)一步的研究和完善。</p><p>　　農(nóng)業(yè)用電動(dòng)小車(chē)作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，在未來(lái)幾年內(nèi)將得到進(jìn)一步的發(fā)展和壯大，電動(dòng)小車(chē)控制器作為電動(dòng)小車(chē)的關(guān)鍵部件，同樣會(huì)跟隨電動(dòng)小車(chē)的發(fā)展而取得長(zhǎng)足的進(jìn)步，設(shè)計(jì)將更加具有人性化，功能更能人們的需求。電動(dòng)小車(chē)控制器的發(fā)展趨勢(shì)可以概括為以下幾點(diǎn)：</p>