隨著汽車普及,汽車產(chǎn)業(yè)已成為國家重點產(chǎn)業(yè),發(fā)電機作為汽車核心之一,如何設(shè)計一款高效的發(fā)電機控制器也一直倍受研究人員的關(guān)注。汽車發(fā)電機的主要功能是在汽車發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時,向汽車的蓄電池進行充電,達到能量回饋的效果,而存儲到蓄電池中的能量可以供給汽車上用電設(shè)備如空調(diào)、照明系統(tǒng)等使用。目前市場上所有的車用發(fā)電機都為交流發(fā)電機,在變速、變頻的環(huán)境下,往往會出現(xiàn)不能達到給電池完全充電的效果,因此本文提出采用混合勵磁發(fā)電機來設(shè)計一款控制器,以此來提高車用發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性以及自適應(yīng)性。本課題首先介紹了當前車用混合勵磁發(fā)電機及其控制器的研究現(xiàn)狀,并對不同車用發(fā)電機進行相應(yīng)對比。接下來分析了混合勵磁發(fā)電機的發(fā)電原理以及相關(guān)控制器的工作模式,對混合勵磁發(fā)電機的數(shù)學模型進行介紹以了解混合勵磁發(fā)電機的運行模式,確定出車用混合勵磁發(fā)電機控制器的設(shè)計思想及其控制策略。然后從提高發(fā)電機發(fā)電效率的目的出發(fā),對控制進行硬件設(shè)計,基于總體結(jié)構(gòu)圖,選用型號為IRFY044C的MOS管來設(shè)計勵磁電路,達到控制發(fā)電機發(fā)電電壓的效果,為了防止MOS管因過流損壞,設(shè)計MOS管的保護電路;選用型號為IR2110驅(qū)動器器件來實... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 課題的國內(nèi)外研究動態(tài)
        1.2.1 國內(nèi)研究動態(tài)
        1.2.2 國外研究動態(tài)
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 混合勵磁發(fā)電機工作原理及控制策略
    2.1 混合勵磁發(fā)電機的結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)工作原理
        2.1.1 混合勵磁發(fā)電機的結(jié)構(gòu)
        2.1.2 混合勵磁發(fā)電機發(fā)電原理
    2.2 混合勵磁發(fā)電機數(shù)學模型
    2.3 混合勵磁發(fā)電機控制器設(shè)計思想
    2.4 發(fā)電機控制器控制策略
        2.4.1 勵磁控制策略
        2.4.2 本系統(tǒng)控制策略
    2.5 本章總結(jié)
3 混合勵磁發(fā)電機控制器硬件設(shè)計
    3.1 控制器總體結(jié)構(gòu)及基本電路
        3.1.1 控制器總體結(jié)構(gòu)
        3.1.2 控制器基本電路設(shè)計
    3.2 勵磁電路設(shè)計
        3.2.1 勵磁電路方案選擇
        3.2.2 勵磁電路器件選擇
        3.2.3 驅(qū)動電路設(shè)計
    3.3 電源電路設(shè)計
    3.4 整流電路的設(shè)計
    3.5 采樣電路和保護電路的設(shè)計
        3.5.1 電流和電壓采樣電路的設(shè)計
        3.5.2 電流和電壓保護電路的設(shè)計
    3.6 dsPIC30f6010a單片機介紹
    3.7 本章總結(jié)
4 控制器軟件設(shè)計
    4.1 dsPIC30f6010a單片機開發(fā)環(huán)境介紹及編程思想介紹
        4.1.1 dsPIC30f6010a單片機開發(fā)環(huán)境介紹及應(yīng)用
        4.1.2 程序設(shè)計基本思想
    4.2 控制器軟件子程序設(shè)計
        4.2.1 電壓和電流采樣模塊子程序設(shè)計
        4.2.2 測速模塊子程序設(shè)計
        4.2.3 PWM調(diào)節(jié)模塊子程序設(shè)計
    4.3 控制器軟件主程序設(shè)計
    4.4 本章總結(jié)
5 混合勵磁發(fā)電機控制器評測實驗
    5.1 混合勵磁發(fā)電機控制器PCB圖
    5.2 混合勵磁發(fā)電機控制器相關(guān)實驗
        5.2.1 不加勵磁時混合勵磁發(fā)電機控制器實驗
        5.2.2 恒定轉(zhuǎn)速發(fā)電時混合勵磁發(fā)電機控制器實驗
        5.2.3 恒壓發(fā)電時混合勵磁發(fā)電機控制器實驗
        5.2.4 混合勵磁發(fā)電機控制器負載實驗
    5.3 本章總結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄A 硬件電路設(shè)計圖
附錄B 控制器主要程序代碼
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]不同供電方式下永磁同步電動機鐵耗計算與分析[J]. 魏靜微,于曉,黃全全.  微特電機. 2018(03)
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[4]車用爪極發(fā)電機的發(fā)展及展望[J]. 孫瀟.  科技創(chuàng)新導報. 2013(09)
[5]恒流-恒壓模式控制的鋰電池充電器的設(shè)計[J]. 徐靜萍.  半導體技術(shù). 2011(04)
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博士論文
[1]新型混合勵磁無刷爪極發(fā)電機的研究[D]. 喬東偉.山東大學 2013
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碩士論文
[1]汽車用混合勵磁爪極發(fā)電機的研究[D]. 劉剛.湖北工業(yè)大學 2012
[2]42V汽車爪極同步發(fā)電機系統(tǒng)的研究[D]. 縱葵花.廣西大學 2007



本文編號：3454303