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光电驱动电动车的研究——单片机控制系统论文.doc

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光电驱动电动车的研究——单片机控制系统论文.doc

本科毕业论文(设计)论文题目光电驱动电动车的研究单片机控制系统学生姓名所在院系机电学院所学专业应用电子技术教育导师姓名完成时间摘要本文从光电驱动电动车控制系统的要求着手,分析和讨论了系统各部分的电路原理以及实现方法。在光电转换的配合下,根据永磁无刷直流电动机的特性,实施脉宽PWM控制在霍尔传感器检测位置的基础上,通过回馈制动的控制方式,接收电动车下坡、减速以及停车的机械能量,馈送蓄电池,以节约电能。综合采用AT89C2051单片机芯片控制系统,使控制更加合理。关键词单片机,直流电机,传感器,脉宽调速,回馈制动AStudyofPhotoelectricDrivenElectricVehiclessinglechipmicrocomputersystemAbstractThisarticlefromtherequirementsofthephotoelectriccontrolsystemforelectricvehicledrivetoproceed.Analysisanddiscussionofthevariouspartsofthesystemcircuitandmethod.Photoelectricconversioninthecoordination,inaccordancewiththecharacteristicsofPermanentmagnetbrushlessDCmotor,tocontroltheimplementationofPWMpulsewidth,basedontheDetectionofthelocationoftheHallsensor,Throughfeedbackcontrolofthebrake,ToReceivethemechanicalenergyoftheelectriccaressdownhill、SlowdownandstopFeedbatteriestosavepower,AcombinationofsinglechipmicrocomputerchipcontrolsystemAT89C2051,Morerationalofcontrol.Keywordsmicrocontroller,DCmotors,sensors,PWM,backbrake目录1绪论............................................................................................................................11.1电动自行车发展现况..........................................................................................11.2电动自行车的改进..............................................................................................22系统硬件电路设计.....................................................................................................22.1电动车总体结构框图..........................................................................................22.2总体电路设计......................................................................................................33无刷直流电动机.........................................................................................................33.1无刷直流电动机的工作原理.................................................................................43.2无刷电机的结构......................................................................................................43.2.1供电电源..............................................................................................................43.2.2位置传感器...................................................................................................54PWM控制技术..........................................................................................................54.1PWM技术的原理................................................................................................54.1.1PWM波的产生.............................................................................................64.2PWM波的调速原理............................................................................................64.3PWM波的调速方法............................................................................................65回馈制动....................................................................................................................75.1回馈制动的控制原理..........................................................................................75.2回馈制动的实现原理..........................................................................................76AT89C2051芯片介绍................................................................................................86.1概述......................................................................................................................86.2主要功能特性..................................................................................................96.3AT89C2051引脚功能说明..............................................................................96.4定时器................................................................................................................106.4.1定时器概述.................................................................................................106.4.2定时器的控制..............................................................................................116.5两种低功耗模式................................................................................................126.5.1空闲模式.....................................................................................................126.5.2掉电模式......................................................................................................136.6振荡器................................................................................................................136.6.1振荡器连接端..............................................................................................136.6.2振荡器特征..................................................................................................13

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