純電動(dòng)汽車控制器設(shè)計(jì)與開發(fā)

【摘要】： 純電動(dòng)汽車的控制技術(shù)是電動(dòng)汽車開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)之一,也是自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重要體現(xiàn),本文以陜西省重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目為依托,圍繞純電動(dòng)汽車的核心部件——控制器開展設(shè)計(jì)研究工作。論文的研究工作及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)包括： 1.在國(guó)內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上,從驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性三方面的需求分析考慮,完成了純電動(dòng)汽車電源的設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。 2.在全面分析純電動(dòng)汽車整車環(huán)境的基礎(chǔ)上,從技術(shù)要求、信號(hào)分析、MCU選型、外觀設(shè)計(jì)等方面提出控制器設(shè)計(jì)方案。并據(jù)此完成了以電源、最小系統(tǒng)、PWM信號(hào)輸出電路、傳感器及信號(hào)調(diào)理電路、通信接口電路等為模塊的控制器硬件電路設(shè)計(jì)。 3.從軟件可靠性、結(jié)構(gòu)和控制流程等方面對(duì)控制軟件進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。針對(duì)純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)和再生制動(dòng)的問題,提出了相應(yīng)的控制策略。完成了基于模糊PID算法的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)。 4.在硬件調(diào)試和軟件調(diào)試的基礎(chǔ)上,通過汽車傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)完成了行駛工況模擬實(shí)驗(yàn)。 【關(guān)鍵詞】：純電動(dòng)汽車 控制器 硬件設(shè)計(jì) 模糊PID控制 系統(tǒng)調(diào)試
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：U469.72
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 純電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀9-12
• 1.1.1 日本純電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀9-10
• 1.1.2 美國(guó)純電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.1.3 歐洲純電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.1.4 國(guó)內(nèi)純電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀12
• 1.2 課題的來源及意義12-13
• 1.3 純電動(dòng)汽車ECU的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀13-15
• 1.3.1 國(guó)外電動(dòng)汽車ECU的現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車ECU的現(xiàn)狀14-15
• 1.4 本文的主要內(nèi)容15
• 1.5 本章小結(jié)15-16
• 第二章 純電動(dòng)汽車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案16-26
• 2.1 控制系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)16-20
• 2.1.1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)需求分析16-17
• 2.1.2 經(jīng)濟(jì)性需求分析17-19
• 2.1.3 動(dòng)力性需求分析19-20
• 2.1.4 控制系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)20
• 2.2 控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)20-22
• 2.2.1 控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案20-21
• 2.2.2 控制系統(tǒng)主回路設(shè)計(jì)21-22
• 2.3 控制器的設(shè)計(jì)方案22-25
• 2.3.1 控制器的技術(shù)要求22
• 2.3.2 控制器的信號(hào)分析22-23
• 2.3.3 控制器的系統(tǒng)構(gòu)成23-24
• 2.3.4 MCU的選型24
• 2.3.5 控制器的外觀設(shè)計(jì)24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 控制器的硬件設(shè)計(jì)26-40
• 3.1 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)26
• 3.2 最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)26-29
• 3.2.1 供電電路26-27
• 3.2.2 時(shí)鐘電路27-28
• 3.2.3 復(fù)位電路28-29
• 3.3 PWM輸出電路設(shè)計(jì)29-31
• 3.4 傳感器和信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)31-35
• 3.4.1 電壓、電流傳感器信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)31-34
• 3.4.2 加速踏板和溫度傳感器信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)34-35
• 3.4.3 速度傳感器信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)35
• 3.5 數(shù)據(jù)通信接口電路設(shè)計(jì)35-37
• 3.6 PCB Layout設(shè)計(jì)的抗干擾處理37-39
• 3.6.1 最小系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)37-38
• 3.6.2 控制器PCB的抗干擾設(shè)計(jì)38-39
• 3.7 本章小結(jié)39-40
• 第四章 控制器的軟件設(shè)計(jì)40-55
• 4.1 控制軟件的總體設(shè)計(jì)40-42
• 4.1.1 控制軟件可靠性設(shè)計(jì)40-41
• 4.1.2 控制軟件的結(jié)構(gòu)41
• 4.1.3 控制流程41-42
• 4.2 純電動(dòng)汽車控制策略研究42-45
• 4.2.1 再生制動(dòng)控制策略42-44
• 4.2.2 驅(qū)動(dòng)控制策略44-45
• 4.3 純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制的模糊PID控制器設(shè)計(jì)45-51
• 4.3.1 輸入輸出量的模糊化45-46
• 4.3.2 隸屬函數(shù)設(shè)計(jì)46-48
• 4.3.3 模糊規(guī)則庫(kù)設(shè)計(jì)48-50
• 4.3.4 解模糊方法50
• 4.3.5 PID控制器50-51
• 4.4 接口層模塊的程序設(shè)計(jì)51-54
• 4.4.1 PWM信號(hào)輸出51-52
• 4.4.2 速度測(cè)量52-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 第五章 控制器的調(diào)試55-69
• 5.1 控制器的硬件調(diào)試55-58
• 5.1.1 通信模塊、開關(guān)量輸入輸出模塊和數(shù)碼顯示模塊功能測(cè)試56-57
• 5.1.2 PWM模塊功能測(cè)試57-58
• 5.2 控制器的軟件調(diào)試58-63
• 5.2.1 A/D模塊的軟件調(diào)試59-61
• 5.2.2 中斷模塊的軟件調(diào)試61-62
• 5.2.3 PWM模塊軟件調(diào)試62-63
• 5.3 系統(tǒng)調(diào)試63-65
• 5.3.1 速度測(cè)量模塊的調(diào)試64
• 5.3.2 電壓和電流測(cè)量模塊的調(diào)試64-65
• 5.4 臺(tái)架實(shí)驗(yàn)65-67
• 5.4.1 電機(jī)加速工作狀態(tài)66-67
• 5.4.2 電機(jī)加載運(yùn)行狀態(tài)67
• 5.5 本章小結(jié)67-69
• 第六章 全文總結(jié)69-71
• 6.1 全文工作總結(jié)69
• 6.2 工作展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文74-75
• 致謝75

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雷博純電動(dòng)汽車成為上海公交新秀    

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電動(dòng)汽車復(fù)仇記    金科;

比亞迪放飛電動(dòng)汽車夢(mèng)想    肖蘭;

電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化:在求索中前行    師曉霞;

突破產(chǎn)業(yè)桎梏——論電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)化    李喜超;

益茂——中國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)“領(lǐng)跑者”    王文軍;

游過方知水深淺,走過才懂路艱險(xiǎn)——在希望與困境中穿梭的中國(guó)電動(dòng)汽車    朝陽;

中大青山純電動(dòng)汽車突破續(xù)航500公里大關(guān)    路智軍;

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細(xì)分市場(chǎng)純電動(dòng)汽車研發(fā)與推廣    徐占林;

純電動(dòng)汽車泊車?yán)走_(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)    胡杰強(qiáng);王智晶;

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純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力參數(shù)選型淺探    徐戰(zhàn)林;李博;

鋅-空氣動(dòng)力電池在純電動(dòng)汽車上的應(yīng)用前景    徐舟;唐有根;唐廣笛;

純電動(dòng)汽車自動(dòng)同步換擋系統(tǒng)設(shè)計(jì)    張進(jìn);沈安文;

基于STM32純電動(dòng)汽車電驅(qū)控制研究    胡偉明;

基于遺傳算法的PID參數(shù)尋優(yōu)    劉娜;韓璞;甄成剛;

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小型純電動(dòng)汽車“十二五”將獲大力扶持    本報(bào)記者 于丹

純電動(dòng)汽車急需“國(guó)標(biāo)”    本報(bào)記者 楊秦

純電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)在我市取得重大突破    記者 孫鵬

純電動(dòng)汽車 前景看好瓶頸待破    本報(bào)記者 薛秀泓

應(yīng)著力發(fā)展純電動(dòng)汽車    媒體評(píng)論員 陳健敏

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