毕业设计演示文稿※

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1、微型电动车用直流无刷电机控制系统设计大连民族学院本科毕业设计完成日期：2011-6-3自动化071班边九州——指导教师苏航教授摘要本文设计的是直流无刷电机控制系统，由电源电路、驱动电路、刹车电路、调速电路和开关电路组成，来实现对直流无刷电机的控制。在对直流无刷电机控制系统的设计中，利用36V电源为整个系统供电，采用MC33033作为主控制芯片，功率器件MOSFET起开关作用来驱动电机，采用PWM脉宽调制的方式调速实现对微型电动车的控制。论文结构论文主要分了四章，共十节。第一章引言第二章直流无刷电机的基本工作原理第三章微

2、型电动车用直流无刷电机控制系统设计第四章设计中几个问题的讨论控制系统框图微型电动车控制器是微型电动车的控制系统，是微型电动车的大脑。电动机的启动、运行、加速、停止等工作状态，都是由控制器控制。控制器工作是用脉冲信号控制功率管的开启和关闭时间来决定电动机换向的顺序和时间的，从而决定电动机的转向和转速。目前微型电动车的控制器，普遍采用脉宽调速（PWM）方式，控制器内部必须具有PWM发生器电路，电源电路，功率器件，功率器件驱动电路，控制部件（刹车、电动机霍尔传感器等）信号的采集与过电流与欠电压保护电路等。主要工作现阶段，虽然

3、各种交流电动机和直流电动机在传动应用中占主导地位，但无刷直流电动机正受到普遍的关注。所以对于本文的主要工作将有以下三点：1.对现有直流无刷控制系统技术进行综述。2.给出直流无刷控制系统设计方案。3.针对设计中的有关问题进行讨论。由于本系统选用的专用芯片MC33033，它不但具有电路简单，工作可靠的特点，而且还具有欠压锁定、限流的功能，所以该芯片的运用可大大减少外围电路。该系统的PWM波在MC33033中产生，电机控制信号由MC33033的1、2、20脚和15、16、17脚分别输出到3个专用驱动芯片IR2103，通过IR

4、2103驱动每项的上下MOS管。由AR1和R3-R6组成的电路为过流采集电路，该电路通过采集绕组电流，经过简单处理，输入MC33033的12脚并与片内基准电压相比较，如果电流超过门限值，控制芯片使导通状态终止。刹车电路通过对芯片19脚接地，来实现芯片的刹车断电功能。霍尔转把通过改变转把内霍尔组件周围磁场强度来改变输出到芯片9脚电压的大小来改变电机的转速。工作过程MC33033引脚图结论本文通过对直流无刷电机的控制原理的研究，设计了微型电动车直流无刷电机的控制系统，该控制系统满足微型电动车的动力需求，且结构简单、成本低廉

5、等诸多优点。通过以上特点的介绍，本系统具备一定的合理性和可行性。本文主要工作如下：（1）对现有直流无刷控制系统进行综述。（2）直流无刷控制系统设计方案。本文设计了直流无刷电机控制系统的硬件控制电路，如电源电路、刹车电路、驱动电路等，设计出了电路原理图。该控制系统满足微型电动车的动力需求。（3）方案分析。对于此直流无刷电机控制系统的设计进行了讨论和分析。如主控制芯片的选择、转速控制的方法等。本设计采用的控制芯片为MC33033，MC33033是M0TOROLA公司生产的一种高性能直流电机控制器，特别适用于本系统；转速控制

6、利用的是PWM脉宽调制技术，由于其具有很强的抗噪性，且有节约空间、比较经济等特点,所以很适合进行电机的转速控制。