CN106248985B - 一种电动自行车电压型车速测量方法和测量装置 - Google Patents

一种电动自行车电压型车速测量方法和测量装置 Download PDF

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Abstract

一种电动自行车电压型车速测量方法和测量装置，包括电压传感器、信号放大器、滤波器、车速估计器和串口输出模块。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串口输出模块输出。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车速测量方法和测量装置，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

一种电动自行车电压型车速测量方法和测量装置
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车速测量方法和测量装置。
背景技术
电动自行车具有绿色出行、环保节能、易于操作和便于维护等特点，在当今社会中有着广阔的市场前景。由于永磁同步电动机具有控制简单、功率密度大等特点，被广泛的应用于电动自行车的驱动电机中。在现有的高中端电动自行车中，均加入了电动自行车的测速测量功能。目前的成果有：授权公告号为CN102087297B的专利《自行车测速系统》提出了一种自行车车速测量装置，然而，该装置中需要光电模块辅助完成测速测量过程，这降低了测速系统的可靠性。
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车速测量方法和测量装置，由于该方法和装置中不需要光电模块，因此提高了车速测量系统的整体可靠性。
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
其中，和分别为观测器状态变量1和状态变量2；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；k1为控制参数1，取值范围为0～100000；k2为控制参数2，取值范围为0～100000；L2为控制参数3，取值范围为0～100000；Γ为控制参数4，取值范围为0～100000；
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、车速估计器和串口输出模块。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串口输出模块输出。
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车速测量方法和测量装置，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车速测量方法流程图。
图2为电动自行车电压型车速测量装置。
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—串口输出模块。
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
其中，和分别为观测器状态变量1和状态变量2；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；k1为控制参数1(取值范围为0～100000)；k2为控制参数2(取值范围为0～100000)；L2为控制参数3(取值范围为0～100000)；Γ为控制参数4(取值范围为0～100000)，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和串口输出模块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串口输出模块5输出。

Claims (2)

1.一种电动自行车电压型车速测量方法，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
其中，和分别为观测器状态变量1和状态变量2；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；k1为控制参数1，取值范围为0～100000；k2为控制参数2，取值范围为0～100000；L2为控制参数3，取值范围为0～100000；Γ为控制参数4，取值范围为0～100000；
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、车速估计器和串口输出模块，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串口输出模块输出。
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