电动自行车调速系统研究

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1、西安科技大学硕士学位论文电动自行车调速系统研究姓名：杨云龙申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：高赟20070420论文题目：电动自行车调速系统研究专业：控制理论与控制工程硕士生：杨云龙指导教师：高赞摘要(签名)扬至堇(签名)§型控制理论经历了从传统控制理论发展到大系统理论和智能控制理论的发展历程。由于生产过程越来越复杂，人们对控制性能的要求越来越高，所以迸一步研究智能控制的理论和方法是十分必要的。本课题的主要任务是研制一台电动自行车调速装置，为机器控制自行车自主运行研究做前期准备工作。本文对基于单片机控制的双闭环直流调速系统从以下方面进行了研究。论文首先分析了被控对象

2、和脉宽调制变换器的特性，建立了被控对象的数学模型以及脉宽调制变换器的数学模型。在此基础上，选择了转速电流双闭环的控制方案，并分析了双闭环调速系统的静态和动态特性。其次，论文以单片机AT89S52为核心，详细论述了电动自行车调速系统的硬件、软件设计以及系统抗干扰措施。硬件设计包括主控单元、电流检测单元、速度检测单元、操作显示单元、模数转换单元、功率驱动单元等部分。软件设计则提出了设计要求和设计方法，给出了主要程序的流程图和控制算法并论述了调节器参数的整定方法。在系统抗干扰方面，分析了干扰的来源，说明了系统采用的软硬件抗干扰措施。最后，根据设计在实验室组装了电动自行车调速系统，并进行了实

3、验验证。实验结果表明本系统性能稳定可靠，符合设计要求。关键词：智能控制；电动自行车；计算机控制；算法研究类型：应用研究Subject：ResearchontheRegulatingVelocitySystemofElectricBicycleSpecialty：ControlTheoryandControlEngineeringName：YangYuniongInstructor：GaoYulllABSTRACT(SignatII托)幽幽(Sig的tu吨鱼学Thedevelopmentofcyberneticshasexperiencedtraditionalcontroltheor

4、y,large-scalesystemcontroltheoryandintelligentcontroltheory．Withtheeulmncemcntofthecomplexityinproductiveprocess,therequirementofthecontrolpropertyisincreasinglyimprove&Therefore．itisnecessarytoresearchfurtherin幻intelligenttheoriesandmeans，Inthepr@arationfortheresearchOntheintelligentcontrolofa

5、bicyclewhichiscontrolledautonomouslybyamachine，themaintaskofthedissertationistostudyanddeveloparegIllatmgvelocitydeviceofallelectricbicycle．Thedouble-closedloopregulatingvelocitysystemofdirectcurrent,whichisbasedonsingle-chipmicrocomputer,isstudiedfromthefollowingpansinthethesis．Firstly,theperf

6、ormancesofthecontrolledobjectandthepIll∞widthmodulatorandconvertera∞analv碱andtheirmathematical‘modelsarcputforward．Basedonthebasis,thecontrolstrategyofthedouble-closedloopischI)se啦andtheperfommceofthedouble-closedloopregIllatmgvelocitysystemisanalyzedSecondly,basedonthesingle-chipmicrocomputerA

7、T89S52，thedesignsofthehardwareandthesoftwareofthesystemarcdescribedinthethesis．Inthehardwaredesign黜includedthemaincontrollingmodule．thecun翩吐measurementmodule,thevelocitymeasurementmodule，theoperatingandshowingmoduleandtheA／Dconver