一種電動車用電機無擾動加減速控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電機控制技術領域，尤其涉及一種電動車用電機無擾動加減速控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]異步電動機在對速度進行控制時，加速太慢，爬坡性能受到影響，加速太快，如果電壓沒有跟上扭矩的變化需求，容易造成堵轉，因此必須對異步電機的加速和減速過程進行控制。
[0003]電動車在運行時，根據踏板開關信號的大小，實現整車的速度控制。當油門信號較小時，駕駛者希望以較小的速度運行，當油門電壓信號較大時，希望以較快的速度運行，電動車在實際運行時，由于油門電壓信號的大小在不斷的變化，在進行速度控制時，跟隨油門信號大小變換的直接量是同步轉速和給定轉速，當給定轉速頻繁變化時，電機處于不斷的加速與減速過程，如果加速慢，不僅影響駕駛者的感覺，還影響其爬坡性能，如果減速快，此時在減速過程中有可能進入再生制動狀態(tài)，造成減速沖擊大，因此必須對其加減速過程進行控制。
[0004]目前常用的純電動車加減速過程的控制方法有以下幾種:
[0005]—是在整個運行區(qū)間內，加速和減速分別按照同樣的速度進行控制，加速過程較慢，而減速過程較快。其實質是在加速和減速過程中采用勻加速曲線和勻減速曲線運行，這種方法可以實現平滑加速和快速減速，但是其存在的問題是加速過程慢，并且影響在油門信號電壓較大時的爬坡性能，并且減速過程存在沖擊。
[0006]二是根據油門電壓信號的大小與給定轉速和同步轉速之前的關系，擬合兩條曲線，在實際進行加減速控制時，按照擬合的曲線進行加速和減速控制。這種方法在實際控制時雖然能夠能夠精確的通過油門信號控制同步轉速和給定轉速，但是由于在低速、中速和高速區(qū)曲線的斜率不一樣，造成在整個運行區(qū)間內，加速和減速控制不均勻，在低速區(qū)加速慢，在高速區(qū)加速快。
[0007]上述可知，有必要對現有技術作進一步改進。

【發(fā)明內容】

[0008]針對以上問題，本實用新型提出了一種結構設計簡單、合理，使用安全、穩(wěn)定，在整個運行區(qū)間內加減速運行均勻且沒有擾動，并且能夠符合駕駛員駕駛習慣的電動車用電機無擾動加減速控制系統(tǒng)。
[0009]本實用是通過以下技術方案實現的:
[0010]上述的電動車用電機無擾動加減速控制系統(tǒng)，包括低頻軟啟動單元、低頻自動補償單元、油門信號判斷單元、系統(tǒng)控制單元、加速過程控制單元以及減速過程控制單元；所述低頻自動補償單元是用于電動車低頻時降低啟動時的沖擊電流，包括轉速檢測硬件處理電路、電流檢測硬件處理電路和電池電壓檢測硬件處理電路；所述低頻自動補償單元與所述低頻軟啟動單元連接，并集成為一體；所述加速過程控制單元和減速過程控制單元集成為一體；所述油門信號判斷單元分別連接所述的低頻軟啟動單元和低頻自動補償單元的集成體和所述系統(tǒng)控制單元，包括油門信號檢測電路；所述系統(tǒng)控制單元一端連接于所述加速過程控制單元和減速過程控制單元的集成體。
[0011]所述電動車用電機無擾動加減速控制系統(tǒng)，其中:所述轉速檢測硬件處理電路是由電阻R1~R8、電容C1~C6、共模抑制電感T、電壓比較器Ql、光電耦合器Ul和施密特觸發(fā)器U2連接組成；所述電阻Rl —端連接+12V電源，另一端通過所述電阻R2連接所述共模抑制電感T其中一個輸入端，所述電阻Rl與電阻R2的連接點還連接有端子BMB并通過所述端子BMB連接在電機的正交編碼器的轉速脈沖輸出端；所述電容Cl并聯(lián)于所述共模抑制電感T的兩個輸入端之間且一端還接地；所述電容C2并聯(lián)于所述共模抑制電感T的兩個輸出端之間且一端還接地；所述電壓比較器Ql的電源正極端連接+12V電源，電源負極端接地，同相輸入端連接所述共模抑制電感T其中一個輸出端，反相輸入端連接所述電阻R3并通過所述電阻R3連接+6V的電源；所述電阻R4 —端連接+12V電源，另一端連接所述電壓比較器Ql的輸出端；所述光電耦合器Ul的陰極端接地，陽極端通過所述電阻R5連接至所述電壓比較器Ql的輸出端，基極連接+3.3V電源，發(fā)射極接地，集電極通過所述電阻R7連接至所述施密特觸發(fā)器U2的端口 A ;所述電阻R6 —端連接+3.3V電源，另一端連接所述光電耦合器Ul的集電極；所述電容C3 —端連接于所述光電耦合器Ul的集電極與所述電阻R6、R7的連接點，另一端接地；所述電容C4 一端接地，另一端連接于所述電阻R6、所述光電耦合器Ul的基極與+3.3V電源的連接點；所述施密特觸發(fā)器U2通過端子GND接地，通過端子VCC連接+3.3V電源；所述電容C5 —端連接+3.3V電源，另一端接地；所述電容C6 —端連接所述施密特觸發(fā)器U2的端子Y，另一端接地；所述電阻R8 —端連接于所述電容C6與所述施密特觸發(fā)器U2的端子Y之間的連接點，另一端連接有輸出端子CAP2并通過所述輸出端子CAP2連接到DSP的速度捕捉口。
[0012]所述電動車用電機無擾動加減速控制系統(tǒng)，其中:所述電流檢測硬件處理電路是由芯片Al、瞬態(tài)抑制二極管TVS2和TVS3、電容C10~C20、電阻R18~R28、芯片U4、運算放大器Q4和Q5連接組成；所述芯片Al的I號引腳連接+5V電源，2號引腳接地；所述瞬態(tài)抑制二極管TVS2的陽極端接地，陰極端連接所述芯片Al的3號引腳；所述電容ClO —端接地，另一端連接+5V電源；所述電容Cll 一端連接所述芯片Al的3號引腳，另一端接地；所述電容C12 一端連接所述芯片Al的3號引腳，另一端連接所述電阻R20并通過所述電阻R20連接至所述芯片U3的引腳INl ;所述電阻R18 —端接地，另一端連接于所述芯片Al的3號引腳與所述電容C12的連接點；所述電阻R19 —端接地，另一端連接于所述電容C12與電阻R20的連接點；所述芯片U4通過引腳IN2接地，通過引腳V+連接+5V電源；所述電容C13 —端連接+5V電源，另一端接地；所述電容C14為極性電容，其正極端連接所述芯片U3的引腳Vout,負極端分別連接所述芯片U3的引腳0UTRIN、引腳EN和引腳GND ;所述電阻R21 —端連接所述芯片U3的引腳Vout，另一端連接所述電阻R23并通過所述電阻R23連接所述運算放大器Q4的同相輸入端；所述電容C15 —端連接所述電阻R21與電阻R23的連接點，另一端接地；所述電阻R22 —端連接所述電阻R21與電阻R23的連接點，另一端接地；所述運算放大器Q4的正極端連接+5V電源，負極端接地，反相輸入端連接所述電阻R24并通過所述電阻R24接地；所述電容C16—端連接于所述運算放大器Q4的同相輸入端與反相輸入端之間；所述電阻R25連接于所述運算放大器Q4的反相輸入端與輸出端之間；所述電容C17并聯(lián)于所述電阻R25兩端；所述電容C18 —端連接于所述運算放大器Q4的輸出端，另一端接地；所述電阻R26并聯(lián)于所述電容C18兩端；所述電阻R27 —端連接于所述運算放大器Q4的輸出端，另一端連接于所述運算放大器Q5的同相輸入端；所述運算放大器Q4的反相輸入端與輸出端相連；所述電阻R28 —端連接所述運算放大器Q4的輸出端，另一端連接有端子ADCIN5 ;所述電容C19 一端連接端子ADCIN5，另一端接地；所述瞬態(tài)抑制二極管TVS3的陽極端接地，陰極端連接端子ADCIN5 ;所述電容C20 —端連接+5V電源，另一端接地。
[0013]所述電動車用電機無擾動加減速控制系統(tǒng)，其中:所述電池電壓檢測硬件處理電路是由電阻R29~R36、瞬態(tài)抑制二極管TVS4和TVS5、電容C21~C24、運算放大器Q6和Q7連接組成；所述電阻R29