大学毕业论文-—无刷电机控制器的相序检测系统设计.doc

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1、无刷电机控制器的相序检测系统设计毕业设计成绩单学生姓名学号班级电0401-2班专业电气工程及其自动化毕业设计题目无刷电机控制器的相序检测系统设计指导教师姓名指导教师职称教授评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩：院长签字：年月日无刷电机控制器的相序检测系统设计毕业设计任务书题　目无刷电机控制器的相序检测系统设计学生姓名班级电0401-2班学号专业电气工程及其自动化承担指导任务单位电气与电子工程分院导师姓名导师职称教授一、设计内容1、设计以单片机为核心的无刷电机控制器相序检测系统2、软件编程二、基本要求1、检测控制器角度  2、判断霍尔控制线相序  3、判断控制器三相电源相序  4

2、、判断控制器故障三、主要技术指标1、显示60度/120度角控制器2、显示霍尔位置相序及与其对应的电机电源相序3、显示控制器故障四、应收集的资料及参考文献1、单片机方面的知识及其接口技术2、无刷电机方面的资料3、霍尔传感器方面的资料4、无刷电机控制器方面的资料五、进度计划第1周~第4周调研、搜集资料、初步设计第5周~第8周绘制原理图，制作板图第9周~第13周编写软件，系统调试第13周~第14周完成论文。教研组主任签字时　间　　2008年2月26日无刷电机控制器的相序检测系统设计毕业设计开题报告题　目无刷电机控制器的相序检测系统设计学生姓名学号班级电0401-2专业电气工程及其自动化一、研究背景

3、以及现状电动车作为一种新型的代步工具，已经实实在在地被人民群众所接受。据业内人士预测，未来几年内，电动车的容量几乎相当于自行车的市场容量，全国4.5亿辆自行车用户中至少有3亿的用户将成为电动车的用户。电动车的电机分为有刷和无刷两种，而电动车有刷电机有它致命的缺陷就是２年之内必须更换碳刷，无刷电机的优点即电机不需要维护。因此随着电动车市场趋向成熟，无刷电机电动车逐渐占据了约80%以上的市场份额。在电动车原配件发生质量问题时如何选择合适的电机类型与原机型配套已经成为维修人员以及售后服务人员最关注的问题。我国现在关于电机检测系统大部分技术成果是依照工作原理搭建硬件电路，实现参数匹配，根据不同数据，

4、分析确定电机类型是否匹配，工作状况是否良好。同时随着现代无刷直流电动机的应用越来越广泛，无刷直流电机控制器的相关技术也得到了飞速发展，其中由美国安森美公司开发的高性能第二代无刷直流电机控制器MC33035最具有代表性。本设计是以AT89C51单片机为核心的无刷电机控制器相序检测系统，达到软件检测的目的。二、研究方案通过电路图绘制，将电机控制器的霍耳引出线输入到单片机，应用AT89C51单片机进行软件检测，将测得的各引线对应的霍耳相序输出到数码管进行显示，并将电机电源的角度进行显示，采用继电器控制驱动电机动作，确定控制器电源相序。使其可以实现以下功能：⑴检测控制器角度  ⑵判断霍尔控制线相序 

5、 ⑶判断控制器三相电源相序  ⑷判断控制器故障三、预期目标⑴三个数码管分别对应控制器三根电源线，当三个数码管显示OOO表示控制器完好，显示EEE时，表明该显示对应的控制器相序出现问题，需要检测。⑵测出电机控制器的角度60°或120°并显示在数码管上。⑶可在数码管上显示各霍耳引出线对应的相序。⑷通过软件控制，可确定控制器的三根电源引线分别是A、B、C相。指导教师签字时间　　年　月日无刷电机控制器的相序检测系统设计摘要无刷电机控制器的相序检测系统采用AT89C51单片机作为主控制单元，用来检测美国安森美公司的MC33035控制器的工作情况以及霍尔器件的工作性能。设计中检测系统的外部电路包括光电耦

6、合隔离电路、继电器以及驱动电路。设计采用AT89C51单片机检测无刷电机控制器的好坏及其相序和霍尔元件的相序，在所检测控制器的工作性能良好的情况下，将其相序输出到数码管显示电路，同时判断霍尔控制线的相序。本设计主要是针对无刷电机控制器的相序检测系统，是电动车检测系统的一部分。这个电动车检测系统主要是为了方便维修人员检修电动车，同时也适用于对电动车以及无刷电机控制器的工作原理还不太了解的客户，使其能够清晰的了解到电动车无刷电机控制器的工作性能并及时更换工作性能较差的器件。关键字：无刷电机控制器AT89C51单片机检测系统无刷电机控制器的相序检测系统设计目录第1章绪论11.1国际和国内的研究现状

7、11.2研究对象的技术指标21.3研究设计内容51.4研究设计的创新点5第2章设计方案62.1无刷电机控制器的工作原理62.2霍尔元件的工作原理82.3无刷电机控制器的相序检测硬件框图92.4单片机的硬件电路设计102.4.1复位电路的设计102.4.2时钟电路112.5显示电路的设计122.5.1显示方法的介绍122.5.2单片机的串行接口的选择132.5.3静态数码显示的应用132.6外部信号的输入电路1