一种记忆式无线驱动电机的电动车控制方法及系统的制作方法_3

文档序号:9316187阅读:来源:国知局
电流与设定的最大电流进行比较判定,当流过电机的电流超过限流配置时,降低PWM的占空比,降低流过电机的电流,保证流过电机的电流始终不大于限流设置,完成对电机过载和堵转的限流保护。
[0054]所述控制器电路系统还包括充电限行电路、车载监测电路、滤波电路、电源管理电路;所述操作手柄电路系统还包括上电检测复位电路;所述数字显示仪表电路系统还包括速度、时间显示模块、电池电量显示模块、记录数据查询显示模块。
[0055]本发明控制系统的工作原理,
[0056](I)操作手柄内设有操作手柄电路系统,该操作手柄电路系统包括操作手柄驱动芯片,收发驱动电路,档位设置电路,正反转控制电路,调速信号管理电路,板机/活动手柄,收发配对电路,上电检测复位电路,电源管理电路,工况信号驱动电路,电源启动开关Sl0
[0057]1.1)、操作手柄电路系统有自备电源或者利用电动车电源两种供电方式,闭合启动开关SI,操作手柄电路系统上电,电源管理电路向操作手柄电路系统和数字仪表显示系统供电;上电检测复位电路首先完成软件复位,操作手柄驱动芯片自检判定各项设置正常后,蜂鸣器发出一次“滴”的提示声,表示系统进入正常待机装态;
[0058]1.2)、勾动板机/活动手柄,调速信号管理电路接收到动作操作指令,并将该指令信号传送到操作手柄驱动芯片,操作手柄驱动芯片与内部事先设置的动作幅度标准对比转换传送给收发驱动电路,收发驱动电路以无线的方式发射传送给控制器电路系统的收发驱动电路,由控制器驱动芯片完成操作手柄不同的动作操作指令对应的电机运转;
[0059]1.3)、操作手柄电路系统和控制器电路系统的配对电路,用于操作手柄与控制器配对应用,避免多台电动车间的相互干扰。配对时同时按下操作手柄与控制器上各自的配对按键,操作手柄的蜂鸣器发出“滴”声,表明配对成功,否则无配对成功;操作手柄只能与配对成功的控制器配套使用,否则无效;
[0060]1.4)、电动车行进车速的档位由操作手柄设置,选择不同的档位,电动车也就按设计的限值内前进,由驾驶员根据需要选择;
[0061]1.5)、操作手柄电路系统中正反转控制电路,根据需要选择倒车或后退,用于特殊的车型(如滑板车)时,可选择往复运动,体验冲浪的乐趣。
[0062]1.6)、操作手柄电路系统中的工况信号驱动电路,操作手柄驱动芯片从收发驱动电路接收的来自于控制器电路系统的工况信号经过编码转换输出到工况信号驱动电路,再输出到数字显示仪表电路系统的工况信号接收电路,最终在显示屏上显示。
[0063](2)电动车内设有控制器电路系统,该控制器电路系统包括控制器驱动芯片,收发驱动电路,收发配对电路,充电端口,充电限行电路,车载监测电路,上桥驱动电路,I个/或者I组上桥开关,下桥驱动电路,I个/或者I组下桥开关,电机监测电路,电机端口,限流采样电路,滤波电路,电源管理电路,工况信号管理电路,电源启动开关S2,电源总开关ZK ;
[0064]2.1)、电动车用后断开电源总开关ZK,可避免电池电量损失;使用电动车前闭合电源总开关ZK,滤波电路与上桥开关的尚电位端上电;
[0065]2.2)、闭合电源启动开关S2,控制器电路系统上电,电源管理电路从滤波电路取电处理为符合系统使用要求的供电,同时,电源管理电路包含有上电检测复位电位,自检正常后系统进入待机;本发明对S2的变形应用为S2与SI联动,闭合SI的同时自动闭合S2 ;
[0066]2.3)、车载监测报警电路,检测判断在无人上车情况下,即使收发驱动电路接收到操作手柄的操作指令,控制器仍保持电机静止;车载异常时发出报警声响;
[0067]2.4)、上桥开关Kl/或者Kl和K3组成上桥开关组,同时下桥开关K2/或者K2和K4组成下桥开关组,电动车电机不需要反转功能时,去掉K3和K4 ;上桥开关接入电机端口的Ml,下桥开关接入电机端口 M2 ;K1和K2闭合、K3和K4断开为正向导通,正向导通时电机正转;K1和K2断开、K3和K4闭合时为反向导通,反向导通时电机反转;
[0068]2.5)、制备I个电机端口,分别接入电机、上桥开关和下桥开关;
[0069]2.6)、上桥驱动电路,根据控制器驱动芯片的驱动指令分别闭合Kl断开K3,或者断开Kl闭合K3 ;下桥驱动电路,根据控制器驱动芯片的驱动指令分别闭合K2断开K4,或者断开K2闭合K4 ;实现正向导通控制电机正转,反向导通时控制电机反转;
[0070]2.7)、控制器驱动芯片,控制器驱动芯片对电机正反转向和对电机转速的驱动指令信号以PWM的方式控制上桥驱动电路和下桥驱动电路执行完成,加速时增大PWM的占空比,减速时降低PWM的占空比;无论电机在正转或者是反转状态运转,当操作手柄的板机/或者活动手柄回位到原始状态时,控制器都会向驱动电路发出短暂的逆向运转的命令,通过控制电机向原有运转状态的逆转,完成刹车;
[0071]2.8)、电机监测电路,随时监控电机的温度、转速、电机和桥路开关的状况以及电池的电量,当桥路开关与电机出现过温、速度异常时,向控制器驱动芯片反馈不同的异常状态信号,由控制器驱动芯片命令相应的异常保护电路完成保护动作。速度异常包括电机堵转、缺相或者飞车。有调速信号输入但电机转速为“零”,限流采样检测到有大电流,控制器驱动芯片判定这种现象为堵转;控制器判定堵转后,降低输出PWM信号的占空比使流过电机的电流控制在最大限流范围内,保护电机不被损坏。有调速信号输入、限流采样电路检测流过电机电流正常,但电机转速与调速信号不对应,控制器驱动芯片判定为缺相失速现象,控制器驱动芯片自动降低PWM的占空比,同时车载监测报警电路报警提醒驾驶员维护电机。飞车是指操作手柄失去对电机调速控制的现象,导致飞车的原因是上、下桥路开关的I个桥路开关短路或者2个开关同时短路;本发明的创新技术已完全杜绝了操作手柄的调速信号管理电路或者收发驱动电路异常可能导致飞车的隐患,断开电源总开关ZK解除飞车;
[0072]2.9)、限流采样电路,限流采样电路将流过桥路开关和电机的电流变换为电压信号,并经过放大处理,传送到控制器驱动芯片,控制器驱动芯片将限流采样电路检测通过电机的电流与设定的最大电流进行比较判定,当流过电机的电流超过限流配置时,降低PWM的占空比,降低流过电机的电流,保证流过电机的电流始终不大于限流设置,完成对电机过载和堵转的限流保护。
[0073]2.10)、工况信号管理电路,将电转向、转速、电池电量和充电次数分别进行处理后,传输给控制器驱动芯片,控制器驱动芯片将不同的工况信号进行编码后通过收发驱动电路以无线发射的方式传输到操作手柄电路系统,操作手柄驱动芯片再将这些工况信号解码后通过显示信号管理电路(速度、时间显示模块、电池电量显示模块、记录数据查询显示模块),传输给数字仪表显示。
[0074]2.11)、充电端口,电池电量不足时接入充电器对电池充电;
[0075]2.12)、充电限行电路,检测到电池电量不足、
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