一種電子智能換擋控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及新型環(huán)保電動車領域，具體地說是用于電動輕便摩托車上的一種車用智能變檔控制器。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有PWM或SVPWM控制設計直流無刷電動機，由于車輛使用狀況的特殊性，車輛在起步于爬坡時需要大扭矩，在高速運行時需要高轉速?，F(xiàn)有控制器在電機繞制成型后，想要實現(xiàn)高速，就只能通過弱磁控制來提高轉速，維持弱磁就需要更大電流。電流一大，容易造成電機電機發(fā)熱嚴重。時間一長，電機永磁體退磁嚴重，直接影響到電機使用壽命。常規(guī)方式，同一電機很難滿足扭矩與速度這一客觀存在的使用需求。
[0003]現(xiàn)有直流無刷電機常用6路PWM控制:6路PWM頻率來控制三相橋的開關頻率，占空比來控制流經(jīng)電機繞組的有效電流來控制電機轉速?，F(xiàn)在，隨著控制技術中神經(jīng)元控制技術、無霍爾中的反電動勢取樣控制技術、模糊控制技術等技術成熟與應用，硬件控制芯片如16位、32位芯片大量采用，計算速度越來越快，在控制芯片上集成12路PWM已經(jīng)不是技術難題。矢量SVPWM及其控制技術也日趨成熟。但現(xiàn)有電機調速范圍還是相對比較窄，采用弱磁控制方式提速對電機傷害較大，并對永磁體產(chǎn)生不可修復損傷造成永磁體退磁，嚴重影響到電機使用壽命，更改電機控制方式，使同一電機滿足不同路況下及使用需求，已經(jīng)迫在眉睫。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型目的在于提供一種能夠實現(xiàn)多檔變速的電子智能換擋控制器。
[0005]本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術方案:
[0006]一種電子智能換擋控制器，其特征在于:其包括霍爾位置邏輯電路、速度控制環(huán)、電流控制環(huán)、輸入邏輯選擇器、模式選擇模塊、工作方式寄存模塊、譯碼器、時鐘控制寄存模塊、輸出邏輯選擇器、PWM輸出矩陣和PWM驅動輸出模塊；
[0007]所述霍爾位置邏輯電路用于檢測車把旋轉位置，并將位置信號傳輸給所述速度控制環(huán)；
[0008]所述速度控制環(huán)根據(jù)位置信號輸出速度控制信號；
[0009]所述電流控制環(huán)用于輸出電流控制信號；
[0010]所述輸入邏輯選擇器用于選擇輸入邏輯，并發(fā)送至所述模式選擇模塊；
[0011]所述模式選擇模塊用于根據(jù)速度控制信號、電流控制信號和輸入邏輯進行工作方式選擇；
[0012]所述工作方式寄存模塊用于存儲多種工作方式數(shù)據(jù)，并根據(jù)模式選擇模塊輸出的工作方式輸出工作方式數(shù)據(jù)；
[0013]所述譯碼器對所述工作方式寄存模塊輸出工作方式數(shù)據(jù)進行譯碼并輸出給輸出邏輯選擇器；
[0014]所述時鐘控制寄存模塊根據(jù)所述工作方式寄存模塊輸出工作方式數(shù)據(jù)輸出時鐘控制信號給輸出邏輯選擇器；
[0015]所述輸出邏輯選擇器根據(jù)輸入信號輸出控制信號至所述PWM輸出矩陣；
[0016]所述PWM輸出矩陣根據(jù)輸出邏輯選擇器的輸出控制信號控制矩陣的開關通斷控制PWM驅動輸出模塊；
[0017]所述PWM驅動輸出模塊用于輸出電機驅動信號。
[0018]其進一步特征在于:所述PWM輸出矩陣為12路PWM輸出矩陣。
[0019]所述電機為具有三相繞組的三相直流無刷電機。
[0020]所述PWM輸出矩陣的開關通斷使電機的三相繞組以星形“Y”方式或三角形“Λ”方式連接。
[0021]所述PWM輸出矩陣開關為MOS開關管。
[0022]本實用新型更改電機控制方式，采用12路PWM矩陣驅動，使同一電機滿足不同路況下及使用需求，電機啟動與爬坡采用星形“Y”方式，高速運行采用三角形“Λ”方式。大大延長了電機的使用壽命。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型原理圖。
[0024]圖2、3為電機星形“Y”方式連接示意圖。
[0025]圖4、5為電機三角形“Λ”方式連接示意圖。
【具體實施方式】
[0026]如圖1所示一種電子智能換擋控制器，其包括霍爾位置邏輯電路、速度控制環(huán)、電流控制環(huán)、輸入邏輯選擇器、模式選擇模塊、工作方式寄存模塊、譯碼器、時鐘控制寄存模塊、輸出邏輯選擇器、12路PWM輸出矩陣和PWM驅動輸出模塊；
[0027]所述霍爾位置邏輯電路用于檢測車把旋轉位置，并將位置信號傳輸給所述速度控制環(huán)；
[0028]所述速度控制環(huán)根據(jù)位置信號輸出速度控制信號；
[0029]所述電流控制環(huán)用于輸出電流控制信號；
[0030]所述輸入邏輯選擇器用于選擇輸入邏輯，并發(fā)送至所述模式選擇模塊；
[0031]所述模式選擇模塊用于根據(jù)速度控制信號、電流控制信號和輸入邏輯進行工作方式選擇；
[0032]所述工作方式寄存模塊用于存儲多種工作方式數(shù)據(jù)，并根據(jù)模式選擇模塊輸出的工作方式輸出工作方式數(shù)據(jù)；
[0033]所述譯碼器對所述工作方式寄存模塊輸出工作方式數(shù)據(jù)進行譯碼并輸出給輸出邏輯選擇器；
[0034]所述時鐘控制寄存模塊根據(jù)所述工作方式寄存模塊輸出工作方式數(shù)據(jù)輸出時鐘控制信號給輸出邏輯選擇器；
[0035]所述輸出邏輯選擇器根據(jù)輸入信號輸出控制信號至所述PWM輸出矩陣；
[0036]所述12路PWM輸出矩陣根據(jù)輸出邏輯選擇器的輸出控制信號控制矩陣的開關通斷控制PWM驅動輸出模塊；
[0037]所述PWM驅動輸出模塊用于輸出電機驅動信號。
[0038]所述電機為具有三相繞組的三相直流無刷電機。所述12路PWM輸出矩陣的MOS開關通斷使電機的三相繞組以星形“Y”方式或三角形“Λ”方式連接。
[0039]如圖3、4所示電機星形“Y”方式連接時，電流由線圈I — 2，3 — 4流入；然后由2、4、6連接點一5流出。
[0040]如圖5所示電機三角形“Λ”方式連接時，電流由I —2，3 —4流入；同時由6 —5流出。
【主權項】
1.一種電子智能換擋控制器，其特征在于:其包括霍爾位置邏輯電路、速度控制環(huán)、電流控制環(huán)、輸入邏輯選擇器、模式選擇模塊、工作方式寄存模塊、譯碼器、時鐘控制寄存模塊、輸出邏輯選擇器、PWM輸出矩陣和PWM驅動輸出模塊； 所述霍爾位置邏輯電路用于檢測車把旋轉位置，并將位置信號傳輸給所述速度控制環(huán)； 所述速度控制環(huán)根據(jù)位置信號輸出速度控制信號； 所述電流控制環(huán)用于輸出電流控制信號； 所述輸入邏輯選擇器用于選擇輸入邏輯，并發(fā)送至所述模式選擇模塊； 所述模式選擇模塊用于根據(jù)速度控制信號、電流控制信號和輸入邏輯進行工作方式選擇； 所述工作方式寄存模塊用于存儲多種工作方式數(shù)據(jù)，并根據(jù)模式選擇模塊輸出的工作方式輸出工作方式數(shù)據(jù)； 所述譯碼器對所述工作方式寄存模塊輸出的工作方式數(shù)據(jù)進行譯碼并輸出給輸出邏輯選擇器； 所述時鐘控制寄存模塊根據(jù)所述工作方式寄存模塊輸出的工作方式數(shù)據(jù)輸出時鐘控制信號給輸出邏輯選擇器； 所述輸出邏輯選擇器根據(jù)輸入信號輸出控制信號至所述PWM輸出矩陣； 所述PWM輸出矩陣根據(jù)輸出邏輯選擇器的輸出控制信號控制矩陣的開關通斷控制PWM驅動輸出模塊； 所述PWM驅動輸出模塊用于輸出電機驅動信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的電子智能換擋控制器，其特征在于:所述PWM輸出矩陣為12路PWM輸出矩陣。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的電子智能換擋控制器，其特征在于:所述電機為具有三相繞組的三相直流無刷電機。
4.根據(jù)權利要求3所述的電子智能換擋控制器，其特征在于:所述PWM輸出矩陣的開關通斷使電機的三相繞組以星形“Y”方式或三角形“Λ”方式連接。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的電子智能換擋控制器，其特征在于:所述PWM輸出矩陣開關為MOS開關管。
【專利摘要】本實用新型公布了一種電子智能換擋控制器，其特征在于：其包括霍爾位置邏輯電路、速度控制環(huán)、電流控制環(huán)、輸入邏輯選擇器、模式選擇模塊、工作方式寄存模塊、譯碼器、時鐘控制寄存模塊、輸出邏輯選擇器、PWM輸出矩陣和PWM驅動輸出模塊。本實用新型更改電機控制方式，采用12路PWM矩陣驅動，使同一電機滿足不同路況下及使用需求，電機啟動與爬坡采用星形“Y”方式，高速運行采用三角形“△”方式。大大延長了電機的使用壽命。
【IPC分類】H02P6-00
【公開號】CN204578413
【申請?zhí)枴緾N201520127627
【發(fā)明人】劉恩
【申請人】浙江雅迪機車有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月5日