CN105866463B - 一种电动自行车电压型降维测速方法和测速装置 - Google Patents
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Abstract
一种电动自行车电压型降维测速方法和测速装置,包括电压传感器、信号放大器、滤波器、车速估计器和蓝牙输出模块,电压传感器采集电动自行车驱动电机两相间绕组电压,采集到的信号经过信号放大器和滤波器处理,送入车速估计器,经过车速估计器估计,电动自行车车速经过蓝牙输出模块输出。本发明的有益效果是:以驱动电机为永磁同步电机的电动自行车为研究对象,提出了电动自行车电压型降维测速方法和测速装置,解决了电动自行车车速测量问题,同时提高了测速系统的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种驱动电机为永磁同步电机的电动自行车电压型降维测速方法和测速装置。
背景技术
随着人们绿色出行的理念不断增强,电动自行车日益受到用户的青睐。在市场上,由于永磁同步电机具有体积小、功率密度高的特点,广泛的被用作电动自行车驱动电机。对电动自行车精确测速成为电动自行车必备功能之一。目前的成果有:授权公告号为CN204255973U的专利《一种电动自行车测速系统》中设计了一种电动自行车的测速系统,然而,该系统采用光电传感器,当自行车发生颠簸时会降低系统使用寿命;授权公告号为CN102087297B的专利《自行车测速系统》也能实现自行车测速,然而,该方法需要一个光发射模块和一个光接收模块,考虑到自行车可能颠簸行驶,该系统可靠性依然不高。
发明内容
为了克服现有技术不足,本发明提供一种针对驱动电机为永磁同步电机的电动自行车电压型降维测速方法和测速装置,由于该方法和装置中不需要光电模块,因而可靠性得到明显提高。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括以下步骤:
第一步,采集电动自行车驱动电机两相间绕组电压y;
第二步,构建观测器
z(0)=z0
η(0)=η0
其中,z为观测器状态变量;y为电动自行车驱动电机两相间绕组电压;为观测器所观测的参数;z(0)和z0为观测变量的初始值,取值范围为0~1000;η为中间状态变量1;为中间状态变量2;η(0)和η0为中间变量的初始值,取值范围为0~1000;β为控制参数,取值范围为0~10000;α为控制系数,取值范围为0~10000;
第三步,计算电动自行车车速其中,为自行车车速;为观测器所观测的参数。
本发明还提供如下的测速装置:包括电压传感器、信号放大器、滤波器、车速估计器和蓝牙输出模块。电压传感器采集电动自行车驱动电机两相间绕组电压,采集到的信号经过信号放大器和滤波器处理,送入车速估计器,经过车速估计器估计,电动自行车车速经过蓝牙输出模块输出。
本发明的有益效果是:以驱动电机为永磁同步电机的电动自行车为研究对象,提出了电动自行车电压型降维测速方法和测速装置,解决了电动自行车车速测量问题,同时提高了测速系统的可靠性。
附图说明
图1为电动自行车电压型测速方法流程图。
图2为电动自行车电压型测速装置。
图中,1—电压传感器,2—信号放大器,3—滤波器,4—车速估计器,5—蓝牙输出模块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示,本发明包括以下步骤:
第一步,采集电动自行车驱动电机两相间绕组电压y,转至第二步。;
第二步,构建观测器
z(0)=z0
η(0)=η0
其中,z为观测器状态变量;y为电动自行车驱动电机两相间绕组电压;为观测器所观测的参数;z(0)和z0为观测变量的初始值(取值范围为0~1000);η为中间状态变量1;为中间状态变量2;η(0)和η0为中间变量的初始值(取值范围为0~1000);β为控制参数(取值范围为0~10000);α为控制系数(取值范围为0~10000)。转至第三步。
第三步,计算电动自行车车速其中,为自行车车速;为观测器所观测的参数。
如图2所示,本发明还提供如下的测速装置:包括电压传感器1、信号放大器2、滤波器3、车速估计器4和蓝牙输出模块5。电压传感器1采集电动自行车驱动电机两相间绕组电压,采集到的信号经过信号放大器2和滤波器3处理,送入车速估计器4,经过车速估计器4估计,电动自行车车速经过蓝牙输出模块5输出。
Claims (2)
1.一种电动自行车电压型降维测速方法,其特征在于包括下述步骤:
第一步,采集电动自行车驱动电机两相间绕组电压y;
第二步,构建观测器
z(0)=z0
η(0)=η0
其中,z为观测器状态变量;y为电动自行车驱动电机两相间绕组电压;为观测器所观测的参数;z(0)和z0为观测变量的初始值,取值范围为0~1000;η为中间状态变量1;为中间状态变量2;η(0)和η0为中间变量的初始值,取值范围为0~1000;β为控制参数,取值范围为0~10000;α为控制系数,取值范围为0~10000;
第三步,计算电动自行车车速其中,为自行车车速;为观测器所观测的参数。
2.一种利用权利要求1所述方法的测速装置,包括电压传感器、信号放大器、滤波器、车速估计器和蓝牙输出模块,其特征在于:电压传感器采集电动自行车驱动电机两相间绕组电压,采集到的信号经过信号放大器和滤波器处理,送入车速估计器,经过车速估计器估计,电动自行车车速经过蓝牙输出模块输出。
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