一種無刷直流電機控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無刷直流電機控制系統(tǒng)，應用于電動自行車，包括微控制器電路、驅動電路和面板顯示電路；微控制器電路由第一電源供電，驅動電路由第二電源供電；微控制器電路上設有電量檢測信號輸入端口、助力信號輸入端口、轉向信號輸入端口、剎車信號輸入端口、模式轉換信號輸入端口；微控制器電路向驅動電路傳遞PWM脈寬調制信號、頂端驅動信號和底端驅動信號，驅動電路向微控制器電路反饋速度采集信號和電流采集信號，驅動電路與電機連接；微控制器電路通過I/O接口向面板顯示電路傳遞時鐘信號、復位信號和數(shù)據(jù)信號。本實用新型結構簡單，生產成本低，控制精度高，且易推廣。
【專利說明】一種無刷直流電機控制系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無刷直流電機【技術領域】，尤其涉及一種無刷直流電機控制系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]無刷直流電機具有優(yōu)越的調速性能，主要表現(xiàn)在:調速方便(可無級調速)，調速范圍寬，低速性能好(啟動轉矩大，啟動電流小)，運行平穩(wěn)，噪音低，效率高，應用場合從工業(yè)到民用極其廣泛。如電動自行車。電機是電動自行車的關鍵部件。為使電動自行車有良好的使用性能，驅動電機應具有寬調速范圍、高轉速和足夠大的起動轉矩。
[0003]電機控制器是無刷直流電動機正常運行并實現(xiàn)各種調速伺服功能的指揮中心，它主要完成以下功能:對各種輸入信號進行邏輯綜合，為驅動電路提供各種控制信號；產生PWM脈寬調制信號，實現(xiàn)電機的調速；對電機進行速度環(huán)和電流環(huán)調節(jié)，使系統(tǒng)具有較好的動態(tài)和靜態(tài)性能；實現(xiàn)短路、過流、欠壓等故障保護功能。
實用新型內容
[0004]為了解決【背景技術】中存在的技術問題，本實用新型提出了一種無刷直流電機控制系統(tǒng)，結構簡單，生產成本低，控制精度高，且易推廣。
[0005]本實用新型提出的一種無刷直流電機控制系統(tǒng)，應用于電動自行車，包括微控制器電路、驅動電路和面板顯示電路；微控制器電路由第一電源供電，驅動電路由第二電源供電，第二電源其中一輸出端口與驅動電路連接，第二電源另一輸出端口通過升壓電路與驅動電路連接；微控制器電路上設有電量檢測信號輸入端口、助力信號輸入端口、轉向信號輸入端口、剎車信號輸入端口、模式轉換信號輸入端口 ；微控制器電路向驅動電路傳遞PWM脈寬調制信號、頂端驅動信號和底端驅動信號，驅動電路向微控制器電路反饋速度采集信號和電流采集信號，驅動電路與電機連接；微控制器電路通過I/O接口向面板顯示電路傳遞時鐘信號、復位信號和數(shù)據(jù)信號。
[0006]優(yōu)選地，微控制器電路采用型號為PIC16F72的單片機。
[0007]優(yōu)選地,第一電源輸出5V電壓,第二電源輸出36V電壓,第二電源通過升壓電路輸出50V電壓。
[0008]本實用新型提供的一種無刷直流電機控制系統(tǒng)，微控制器電路向驅動電路傳遞PWM脈寬調制信號，PWM脈寬調制信號用于控制驅動電路輸出的電壓，驅動電路上第二電源、升壓電路可調節(jié)驅動電路的電壓輸出，微控制器電路輸出的頂端驅動信號、底端驅動信號使得驅動電路與電動車上的TTL器件相匹配，輸出相匹配的電壓。電機具有電動、定速、助力三種工作模式，在電動模式下，控制系統(tǒng)能夠根據(jù)電動車轉把所給電壓，正常加電運轉；定速模式下，無需按住轉把，電動車能夠按照設定速度運行；助力模式下，微控制器電路能夠根據(jù)助力信號測得的騎車者的用力實現(xiàn)助力騎行，三種工作模式可通過模式轉換按鈕切換，同時面板顯示電路能夠實時顯示電動車的狀態(tài)。本實用新型結構簡單，生產成本低，控制精度高，且易推廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型提出的一種無刷直流電機控制系統(tǒng)的結構框圖。

【具體實施方式】
[0010]如圖1所示，圖1為本實用新型提出的一種無刷直流電機控制系統(tǒng)的結構框圖。
[0011]參照圖1，本實用新型提出的一種無刷直流電機控制系統(tǒng)，應用于電動自行車，包括微控制器電路、驅動電路和面板顯示電路；微控制器電路采用型號為PIC16F72的單片機，微控制器電路由第一電源供電，驅動電路由第二電源供電，第二電源其中一輸出端口與驅動電路連接，第二電源另一輸出端口通過升壓電路與驅動電路連接；微控制器電路上設有電量檢測信號輸入端口、助力信號輸入端口、轉向信號輸入端口、剎車信號輸入端口、模式轉換信號輸入端口 ；微控制器電路向驅動電路傳遞PWM脈寬調制信號、頂端驅動信號和底端驅動信號，驅動電路向微控制器電路反饋速度采集信號和電流采集信號，驅動電路與電機連接；微控制器電路通過I/O接口向面板顯示電路傳遞時鐘信號、復位信號和數(shù)據(jù)信號。
[0012]在具體實施例中，第一電源輸出5V電壓,第二電源輸出36V電壓,第二電源通過升壓電路輸出50V電壓。PWM脈寬調制信號控制驅動電路輸出的電壓，驅動電路上第二電源、升壓電路課調節(jié)驅動電路的電壓輸出，微控制器電路輸出的頂端驅動信號、底端驅動信號使得驅動電路與電動車上的TTL器件相匹配。
[0013]本實用新型中電機具有電動、定速、助力三種工作模式，微控制器電路通過自檢電路與驅動電路連接來保證電機正常運行:在電動模式下，控制系統(tǒng)能夠根據(jù)電動車轉把所給電壓，正常加電運轉；如果轉把、剎把、助力信號出錯，微控制器電路進入自檢模式，此狀態(tài)下電機不輸出，待轉把、剎把、助力信號正常，進入正常的電動狀態(tài)；助力模式下，通過模式轉換信號將電動模式轉換到助力模式，微控制器電路能夠根據(jù)助力信號測得的騎車者的用力實現(xiàn)助力騎行，助力模式下剎車，電機斷電，但不退出助力模式；定速模式下，通過模式轉換信號將電動模式轉換到定速模式，無需按住轉把，電動車能夠按照設定速度運行；定速模式下剎車，電機斷電，同時也退出定速模式。
[0014]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，根據(jù)本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種無刷直流電機控制系統(tǒng)，應用于電動自行車，其特征在于，包括微控制器電路、驅動電路和面板顯示電路；微控制器電路由第一電源供電，驅動電路由第二電源供電，第二電源其中一輸出端口與驅動電路連接，第二電源另一輸出端口通過升壓電路與驅動電路連接；微控制器電路上設有電量檢測信號輸入端口、助力信號輸入端口、轉向信號輸入端口、剎車信號輸入端口、模式轉換信號輸入端口 ；微控制器電路向驅動電路傳遞PWM脈寬調制信號、頂端驅動信號和底端驅動信號，驅動電路向微控制器電路反饋速度采集信號和電流采集信號，驅動電路與電機連接；微控制器電路通過I/O接口向面板顯示電路傳遞時鐘信號、復位信號和數(shù)據(jù)信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的無刷直流電機控制系統(tǒng)，其特征在于，微控制器電路采用型號為PIC16F72的單片機。
3.根據(jù)權利要求1所述的無刷直流電機控制系統(tǒng)，其特征在于，第一電源輸出5V電壓，第二電源輸出36V電壓，第二電源通過升壓電路輸出50V電壓。
【文檔編號】H02P6/08GK204068790SQ201420545553
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權日:2014年9月22日
【發(fā)明者】袁新宇, 劉萬火, 翟永信, 周軍, 李瑞林 申請人:蕪湖瑞和機電有限公司