学习情境三 电动车控制器设计与制作.ppt

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1、学习情境三电动车控制器设计与制作学习目标1.能分析给定的电动车控制器功能和技术要求，并通过查阅资料、到校外基地调研确定控制器的详细功能和技术要求。2.能提出完成方案设计所需的引导问题。3.能通过查阅资料，在老师的指导下独立完成方案设计。4.能结合直流电动机调速控制的案例学习，进行电动车调速接口电路的设计。5.能按照电子车控制器安装的要求，进行PCB板图的规划和设计。6.能按照劳动保护、环保的要求进行电动车控制器整机装配与调试。7.能够整理设计文档，编写电动车控制器的使用说明书。学习内容1.接受电

2、动车控制器的开发任务，阅读任务书2.收集资料、到校外实习基地调研与实习，了解相关知识3.制订设计方案4.功率MOSFET的选型及驱动电路设计5.电动车控制器原理图设计和PCB板设计6.电动车控制器硬件安装与调试7.电动车控制器软件设计与调试8.电动车控制器功能、技术指标测试9.编写电子秤的使用明书10.文档资料归档工作过程测试功能、技术指标分析任务制订设计方案实施设计方案4123要求设计一款电动车控制器,控制器的用途经过调研后自行确定。根据用途确定控制器的功能，其中基本功能必须实现，在完成基本功

3、能的前提下可有选择的设计扩展功能。具体设计方案由学生设计制定。任务分析任务书基本功能：增强功能：1、调速功能2、限流保护功能3、欠压保护功能4、制动断电功能1、限速功能2、车保护功能3、热保护功能4、巡航定速功能5、智能锁功能电动车根据用途不同可分为电动自行车，电动摩托车，电动三轮车，电动滑板车，迷你车和电动观光车等。不同的用途对电机的功率，电池的容量要求不同。因此电动车控制器的设计应与电池容量和电机功率相匹配。结合以下问题到企业访谈、调研。在充分了解电动车控制器的种类，以及各种控制器的技术要求

4、的基础上。确定本次设计的电动车控制器的用途，由此确定所设计电动车控制器的功能和技术指标，并完成表1。任务分析（1）生活中哪些场合使用电动车？不同使用场合下的电动车有何特点？（2）不同的用途电动车其控制器的设计上有何异同点？（3）本地有几家企业生产电动车控制器？其用途是什么？（4）电动车控制器是否有国家标准？内容是什么？引导性问题（5）不同企业生产的控制器技术指标是什么？（列出5家企业生产的控制器的技术标准）（6）电动车控制器各项技术指标的测量标准是什么？不同企业有何不同？（7）待设计的控制器用途

5、是什么？有什么功能？（8）待设计的控制器要达到何种技术指标？（9）对各项技术指标准备如何检测？引导性问题题目专业班级组长组员控制器的用途控制器实现的功能1、5、2、6、3、7、4、8、控制器的技术指标1、5、2、6、3、7、4、8、检测标准检测设备检测方法表1设计任务分析表制订设计方案完成任务分析表后，也就确定了所要设计的电动车控制器的功能和技术参数。接着在以下问题的引导下完成下列工作：设计方案的制订设计方案的汇报与点评（1）电动车控制器由哪几部分组成？工作原理是什么？（2）电动车中常采样什么类

6、型的电动机？你打算控制什么类型、什么功率的电动机？该电机的工作原理是什么？驱动电路是什么？如何实现无级调速？（3）电动机具有哪些保护措施？如何实现？（4）控制器有哪些功能？这些功能如何实现？主要元器件如何选型？（5）小组中成员的工作如何分配？工作计划是什么？引导问题(1)能根据功能和技术指标的要求，提出有针对性的问题，提出的问题与实际情况相符,并能主动解决。(2)系统结构清楚，信号表达正确，符合功能要求。(3)主要器件的选择，保证所设计的电动车控制器具有较高的性价比，能够满足功能和技术指标的要求

7、。(4)PPT简洁、美观、信息量大，汇报条理性好，语言流畅。学生在三天完成方案设计，并以小组的形式在班级中汇报，指导教师和班级其他小组的成员对该方案进行评价，对方案中的不足之处进行改进。方案设计要求实施设计方案方案设计完成后，进入到具体的设计过程，设计过程包括硬件设计、软件设计、安装与调试。要求在下列问题的引导中完成设计的全过程。（1）有刷电动机、无刷电动机的工作原理是什么？调速原理有何不同？（2）无刷电动机和有刷电动机控制器有什么区（3）选择何种类型的电机？如何实现无级调速？其驱动电路如何设计

8、？（4）调速转把的工作原理是怎样的？调速转把的结构有哪几种？调速转把的信号如何传送给单片机？（5）制动闸把的工作原理是怎样的？制动闸把有哪几种？制动闸把的信号特征是怎样的？硬件设计与调试引导性问题(1)功能模块划分正确，各模块间的关系清楚。所设计电路正确、简练。(2)单片机引脚分配合理，各模块没有冲突。(3)所有元件选用合理，保证所设计的电动车控制器有较高的性价比(4)元件布局合理、美观，符合结构和电子产品规范的要求。(5)硬件电路装调有周详的计划、步骤清楚，完成的目标明确。(6)仪器、仪表及工