电动自行车用开关磁阻电动机控制器设计任务书.doc

中 北 大 学毕业设计任务书学 院：计算机与控制学院专 业：电气工程及其自动化学 生 姓 名：学 号：设计题目：电动自行车用开关磁阻电动机控制器设计起 迄 日 期:2015年3月9日 2015年6月15日设计地点:专业教室指 导 教 师:负 责 人:发任务书日期: 2014年 3 月 9 日 毕 业 设 计 任 务 书1毕业设计的任务和要求：（1）主要任务针对开关磁阻电动机的结构和工作原理，设计电动自行车用开关磁阻电动机控制器，该控制器以单片机89C51为核心，配合设计的三相全桥式驱动电路，能够根据以霍尔传感器为主的位置传感器获取的转子位置信息和转速信息自动控制驱动电路的功率器件，并开通或关闭与直流电源相连接的开关磁阻电动机定子绕组的电流，从而对开关磁阻电动机的转速和转向进行调节。此外，该控制器还具有过流检测电路，实现过流、短路和欠压等保护的功能。（2）要求开关磁阻电动机选择三相（6/4）极开关磁阻电动机，工作电压为36VDC；以MOSFET功率场效应管为主设计开关磁阻电动机的三相全桥式驱动电路；以霍尔传感器为主设计开关磁阻电动机的转子位置检测系统；以单片机为核心设计开关磁阻电动机控制器，要求开关磁阻电动机的转速调节范围为100r/min200r/min；设计计开关磁阻电动机定子绕组过流检测电路，该电路具有过流、短路和欠压等保护的功能。2毕业设计的具体工作内容：（1）建立三相（6/4）极开关磁阻电动机的机械特性、调节特性和工作特性方程，说明开关磁阻电动机的调速方法和特点；（2）根据开关磁阻电动机的转速控制方法，设计开关磁阻电动机的控制系统，该系统包括开关磁阻电动机本体、基于功率器件MOSFET功率场效应管的三相全桥式驱动电路、基于霍尔传感器的转子位置和转速检测电路、基于单片机89C51的控制器；其中，单片机接收位置传感器的转子位置信息和转速信息，一方面控制驱动电路使开关磁阻电动机持续旋转，另一方面与给定的转子转速相比较，通过控制三相全桥驱动电路的功率器件的开关频率，实现对开关磁阻电动机转速的调节，要求开关磁阻电动机的转速调节范围为100r/min200r/min； （3）设计开关磁阻电动机定子绕组过流检测电路，该电路具有过流、短路和欠压等保护的功能；（4）在Protues软件中建立开关磁阻电动机的控制系统，设计单片机控制程序，仿真利用单片机实现开关磁阻电动机的转速控制；（5）完成毕业设计说明书。毕 业 设 计 任 务 书3对毕业设计成果的要求：（1）画出系统控制原理图；（2）在仿真软件protues中画出系统的硬件原理图；（3）画出程序流程图并编写单片机程序并进行仿真；（4）毕业设计说明书；（5）英文翻译。4毕业设计工作进度计划：起 迄 日 期工 作 内 容2015年 3月8日 3月9日3 月28 日3月29日 5月2日5月3日5月30日5月31日 6月15日资料检索，整理文献，撰写开题报告。根据题目要求对相关理论和研究方法进行选择，从而确定总体的设计思路与设计方案。完成相应的算法研究