CN202806425U - 大功率电动车软启动控制装置 - Google Patents

大功率电动车软启动控制装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种大功率电动车软启动控制装置,包括转把霍尔传感器(1)、软起动控制器(2)、无刷电机(3)、电机霍尔传感器(4),所述的转把霍尔传感器(1)与软起动控制器(2)连接,软起动控制器(2)与无刷电机(3)连接,电机霍尔传感器(4)安装在无刷电机(3)上,电机霍尔传感器(4)与软起动控制器(2)连接;所述的软起动控制器(2)包括信号取样模块(5)、当前速度比较模块(6)、正常加速模块(7)、零起动模块(8)、速度比较模块(9)、转把AD与PWM值比较模块(10)、减速处理模块(11)、加速处理模块(12)。采用本结构后,具有结构简单合理、起动平稳、自动调制、安全可靠、节能环保、使用寿命长等优点。

Description

大功率电动车软启动控制装置
技术领域
本实用新型涉及一种电动车控制装置,特别是功率大于500W以上的大功率电动车软启动控制装置。
背景技术
电动自行车在1998年之前,我国社会保有量不到10万辆,但自此以后,电动自行车行业发展迅猛,以年均87%的速度大跨步前进。2004年全国的电动自行车的产量达到675万辆,产值达到 140亿元人民币,2005年电动自行车的产量达到700万辆,比1998年提高了130倍,2010年全社会电动自行车保有量达到3000万辆,截至到2011年目前我国电动自行车保有量已突破4000万。除此之外,中型及大型电动自行车的发展也非常迅速,如城市公交、旅游观光等使用的车辆也逐渐用电动车取代原来的汽油/柴油机车辆。正因为电动车有巨大的市场保有量,电动车运行过程中的节能环保显得尤为重要。由于电动车运行过程中的节能环保主要取决于电动车控制装置,而现有的大功率电动车控制装置在运行过程中存在以下不足:一是大功率电动车低速启动时起动电流大,对电动车控制器和电机冲击大,能量损耗大,严重时导致控制器和电机损坏或烧毁,使用寿命短;二是由于大功率电动车电机大,启动时启动转矩大,引发的突然性会产生危险和不舒适感,整车的使用可靠性和安全性差。为此,许多生产厂家和有识之士都进行了开发和研究,但至今未有理想的产品面世。
发明内容
为克服现有大功率电动车控制装置存在的上述不足,本实用新型的目的是提供一种结构简单合理、起动平稳、自动调制、安全可靠、节能环保的大功率电动车软启动控制装置。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案,它包括转把霍尔传感器、软起动控制器、无刷电机、电机霍尔传感器,所述的转把霍尔传感器与软起动控制器连接,软起动控制器与无刷电机连接,电机霍尔传感器安装在无刷电机上,电机霍尔传感器与软起动控制器连接。
所述的软起动控制器包括信号取样模块、当前速度比较模块、正常加速模块、零起动模块、速度比较模块、转把AD与PWM值比较模块、减速处理模块、加速处理模块,信号取样模块与当前速度比较模块连接;当前速度大于设定值时,当前速度比较模块与正常加速模块连接,正常加速模块与转把AD与PWM值比较模块连接,当前速度低于设定值时,当前速度比较模块与零起动模块连接,零起动模块与速度比较模块连接;当速度低于设定值时,速度比较模块与零起动模块连接,当速度高于设定值时,速度比较模块与转把AD与PWM值比较模块连接;当转把AD大于PWM值时,转把AD与PWM值比较模块与加速处理模块连接,当转把AD小于PWM值时,转把AD与PWM值比较模块与减速处理模块连接,减速处理模块和加速处理模块与信号取样模块连接。
采用上述结构后,与现有技术相比有如下优点和效果,一是控制器采用单片微处理器控制技术,实现软启动功能,能够有效防止由于大功率电机(500W以上)启动转距较大引起实然性而产生的危险和不舒适感,提高整车的使用可靠性和安全性。二是由于电机软启动后,低速启动时起动电流小,减轻了对控制器硬件电路的功率元件和电机的冲击,从而减少功率元件的软击穿和软过载,能量损耗小,提高控制器的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型控制原理图。
图2为本实用新型软起动控制器原理框图。
其中1霍尔传感器,2软起动控制器,3无刷电机,4电机霍尔传感器,5信号取样模块,6当前速度比较模块,7正常加速模块,8零起动模块9速度比较模块,10转把AD与PWM值比较模块,11减速处理模块,12加速处理模块。
具体实施方式
图1和图2所示,为本实用新型大功率电动车软启动控制装置的具体实施方案,它包括转把霍尔传感器1、软起动控制器2、无刷电机3、电机霍尔传感器4,所述的转把霍尔传感器1与软起动控制器2连接,软起动控制器2与无刷电机3连接,电机霍尔传感器4安装在无刷电机3上,电机霍尔传感器4与软起动控制器2连接。
所述的软起动控制器2包括信号取样模块5、当前速度比较模块6、正常加速模块7、零起动模块8、速度比较模块9、转把AD与PWM值比较模块10、减速处理模块11、加速处理模块12,信号取样模块5与当前速度比较模块6连接;当前速度大于设定值时,当前速度比较模块6与正常加速模块7连接,正常加速模块7与转把AD与PWM值比较模块10连接,当前速度低于设定值时,当前速度比较模块6与零起动模块8连接,零起动模块8与速度比较模块9连接;当速度低于设定值时,速度比较模块9与零起动模块8连接,当速度高于设定值时,速度比较模块9与转把AD与PWM值比较模块10连接;当转把AD大于PWM值时,转把AD与PWM值比较模块10与加速处理模块12连接,当转把AD小于PWM值时,转把AD与PWM值比较模块10与减速处理模块11连接,减速处理模块11和加速处理模块12与信号取样模块5连接。
本实用新型工作如下:软起动控制器2启动工作时,信号取样模块5从转把霍尔传感器1上读取当前位置的AD值、从电机霍尔传感器4读取电机当前速度信号;当前速度比较模块6根据当前位置的AD值和电机当前速度信号判断是低于还是大于设定值,该设定值定义为电机转速5km/h;当前速度小于设定值时零起动模块8工作,速度比较模块9判断零起动模块8工作后速度是否大于设定值,如果小于设定值返回零起动模块8工作,如果大于设定值见则到转把AD与PWM值比较模块10;当前速度大于设定值时正常加速模块7工作,转把AD与PWM值比较模块10根据正常加速模块7及速度比较模块9的信号判断转把AD与PWM值的大小;当转把AD大于PWM值时,转把AD与PWM值比较模块10控制加速处理模块12工作,加速处理模块12工作后返回到信号取样模块5,当转把AD小于PWM值时,转把AD与PWM值比较模块10控制减速处理模块11工作,减速处理模块11工作后返回到信号取样模块5,从而完成一个周期速度加速、减速、保持的运行。

Claims (2)

1.一种大功率电动车软启动控制装置,包括转把霍尔传感器(1)、软起动控制器(2)、无刷电机(3)、电机霍尔传感器(4),其特征是:所述的转把霍尔传感器(1)与软起动控制器(2)连接,软起动控制器(2)与无刷电机(3)连接,电机霍尔传感器(4)安装在无刷电机(3)上,电机霍尔传感器(4)与软起动控制器(2)连接。
2.根据权利要求1所述的大功率电动车软启动控制装置,其特征是:所述的软起动控制器(2)包括信号取样模块(5)、当前速度比较模块(6)、正常加速模块(7)、零起动模块(8)、速度比较模块(9)、转把AD与PWM值比较模块(10)、减速处理模块(11)、加速处理模块(12),信号取样模块(5)与当前速度比较模块(6)连接;当前速度大于设定值时,当前速度比较模块(6)与正常加速模块(7)连接,正常加速模块(7)与转把AD与PWM值比较模块(10)连接,当前速度低于设定值时,当前速度比较模块(6)与零起动模块(8)连接,零起动模块(8)与速度比较模块(9)连接;当速度低于设定值时,速度比较模块(9)与零起动模块(8)连接,当速度高于设定值时,速度比较模块(9)与转把AD与PWM值比较模块(10)连接;当转把AD大于PWM值时,转把AD与PWM值比较模块(10)与加速处理模块(12)连接,当转把AD小于PWM值时,转把AD与PWM值比较模块(10)与减速处理模块(11)连接,减速处理模块(11)和加速处理模块(12)与信号取样模块(2)连接。
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