电动摩托车控制器设计毕业设计论文.doc

毕业设计(论文) 课 题 名 称学 生 姓 名 学 号 系、年级专业 指 导 教 师 职 称 摘 要 电动摩托车以其价格低廉、节能环保等一系列优点，近几年在我国得到飞速发展，逐步成为城市居民的重要交通工具。电控系统是电动摩托车的核心部件，其控制器的性能是决定电动摩托车稳定可靠运行的重要因素。因此研究一种价格合理、性能优良的电动摩托车控制器具有很高的应用价值和一定的社会意义。 本文分析了电动摩托车的发展趋势，以及无刷直流电机能在电动摩托车驱动领域得到广泛应用的原因，并讨论了电动摩托车无刷直流驱动电机的控制方法。本文以电动摩托车控制器为研究目标，采用无刷直流电机专用控制芯片MC33033为控制芯片，以功率器件MOSFET为开关器件驱动电机，实现对额定电压为42V的永磁无刷直流电机的控制。 关键词：控制器；电动摩托车；直流无刷电机；MC33033；MOSFET  ABSTRACT The electric motorcycle is very cheap and it call relieve the atmospheric pollution in cities；moreover it can accelerate the tempo of life．Therefore，the society demand of electrimotorcycle is huge．As the key part of the electric control system on this motorcycle，the DC brushless machine controller becomes a concerned hotspot recently．So the research of this task has some social meaning． electric-motorbike．This design uses a brushless DC motor for the control of dedicated control chip MC33033 chip, in order to power MOSFET devices as the switching device drive motor, to achieve the rated voltage is 42V brushless dc motor control. KeywordsMC33033; MOSFET  目 录 摘 要 I ABSTRACT III 1 概述 1 1.1课题的研究背景及发展状况 1 1.2电动摩托车的组成 4 1.3设计的基本要求 6 2 车用无刷直流电机的控制系统 7 2.1车用无刷直流电机的工作原理及数学模型 7 2.2车用无刷直流电机的调速方法 17 2.3车用无刷直流电机的位置检测 17 3 系统元器件选择 20 3.1控制芯片MC33033 20 3.2功率器件MOSFET 24 3.3无刷电机驱动芯片IR2103 27 3.4闭环无刷电机适配器MC33039 28 4 系统电路设计 29 4.1系统总体设计方案………………………………………………………29 4.1电源电路设计 29 4.2驱动电路设计 30 4.3刹车电路设计 31 4.4调速电路设计 31 4.5钥匙开关设计 32 4.6整体电路图 33 总结 35 参考文献 36 致谢 37 附录1…………………………………………………………………...38 附录2…………………………………………………………………...39 1 概述 1.1 课题的研究背景及发展状况 人类在进入工业化社会之后，大量使用地球上石油、煤等化石能源，使得空气中的二氧化碳和二氧化硫急剧增加，造成了酸雨蔓延和温室效应，特别是二十世纪后期，酸雨大面积扩展，几乎蔓延至所有国家，“厄尔尼诺现象”、“拉尼拉现象”频繁出现。酸雨造成农作物减产，大片森林死亡：温室效应给工农业生产和人民生活造成的损失，无法估量。目前，发展中国家的空气还在进一步恶化，我国作为世界上最大的发展中国家，环境问题己经引起党和国家以及人民群众重视。 研究表明，造成大气污染的主要气体有非甲烷有机物、氧化氮和一氧化碳等。 在美国城区的大气中，43％。 以蓄电池作为能源的电动摩托车具有操作简单、骑乘舒适、维护方便、污染小和噪声低等优点。既可以作为普通市民上下班的代步工具，又可以作为中老年人的休闲用车，是名副其实的绿色环保交通工具，也是大中城