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博碩士論文 etd-0726101-154426 詳細資訊
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論文名稱
Title
以數位信號處理器為基礎之電動機車無刷馬達驅動器
DSP_Based Brushless Motor Driver for Electric Vehicle
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
66
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2001-07-20
繳交日期
Date of Submission
2001-07-26
關鍵字
Keywords
電動機車、數位信號處理器、非對稱控制
asymmetric, dsp, electric vehicle
統計
Statistics
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中文摘要
本篇論文設計上是以一個數位信號處理器(DSP)為基礎,配合三相換流器之硬體架構,並成功導入對稱(symmetric)與非對稱(asymmetric)調變理論。實驗結果可以發現,利用正弦脈波寬度調變之控制技術,可減少能源的浪費。另外,亦經由DSP的設計控制,利用緩啟動(Soft Start)技術可以改善原系統之爆衝現象,以提高騎乘之舒適性。其他如設計過電壓保護電路來增加驅動器之安全性、以及利用DSP的程式撰寫去分析解碼轉子速度,一方面可以減少所需之硬體體積,另一方面亦可以增加準確度,這些功能將使得驅動器的動作更為完善。
Abstract
This paper presented Symmetric and Asymmetric Regular Sampling techniques apply successfully to a Digital Signal Processor (DSP) together with an inverter.
Experimental results are shown that taking advantage of SPWM control techniques can reduce the waste of energy.
Further, the Soft Start techniques of DSP scripts can boost security for driver. Moreover motor driver safely can be increased by designing circuit to prevent over voltage. The function of motor driver will be better due to the decreased hardware size and increased accuracy which are the advantage of writing DSP scripts to analysis rotor speed.
目次 Table of Contents
第一章 緒論 4
1.1 前言 4
1.2 研究背景 4
1.3 研究方法與系統描述 6

第二章 電動機車 7
2.1電動機車基本架構 7
2.2 電動機車的動力馬達 7
2.2.1 直流無刷馬達 8
2.2.2 直流無刷馬達的特性與計算式 10
2.2.3 直流無刷馬達之動作原理 13
2.3 直流無刷馬達的數學模型推導 16
2.4 電動機車所用的馬達比較 20
2.5 電動機車的馬達驅動器 20

第三章 系統電源及保護 27
3.1 切換式電源供應器 27
3.1.1 返馳式(Flyback)電源供應器 28
3.1.2 Top 224返馳式電源供應器 29
3.1.3 Top 224不同負載下之測試 33
3.2系統保 34
3.2.1煞車電阻器組 34
3.2.2 Snubber電路設計分析 36
3.2.3系統迴授保護 37

第四章 邏輯電路設計 39
4.1 計頻器 39

第五章 對稱與非對稱控制方法 42
5.1 類比調變分析 43
5.2 數位調變分析 44



第六章 實驗系統架構 50
6.1 DSP控制單元 51
6.1.1 數位信號處理器之硬體設備 51
6.1.2 軟體控制程式之設計與撰寫 52
6.2 功率元件驅動單元 54
6.2.1 電源供應電路 55
6.2.2 sinpwm信號的生成 55
6.2.3 閘極驅動電路 57
6.2.4 轉子位置檢測裝置 59
6.3 轉速顯示電路 61

第七章 實驗結果討論 62
7.1 實驗分析 63
7.2 實驗數據 67
7.3 結論 68



參考文獻 69
參考文獻 References
[1]”A Novel Harmonic Elimination PWM Strategy” S.R. Bowes , S. Grewal 1998,IEE
[2]”A Novel Harmonic Elimination Pulse-Width Modulation Technique for Static Converter and Drives” Yen-shin lai , S . R. Bowes 1998,IEEE
[3]”Analytical solution to harmonic characteristic of traction PWM converter” J.Shen, J.A.Taufig, A.D.mansell 1997,IEE
[4]”A Novel Simulation Technique for the Analysis of Digital Asynchronous Pulse Width modulation” Mehran Mirkazemi-Moud,Barry W. Williams,and Tim C. Green 1994,IEEE
[5]”Efficient Microprocessor Real-Time PWM Drive Control using Regular-Sampled Harmonic Minimization Techniques” Sidney R. Bowes 1993,IEEE
[6]”Transputer-Based Harmonic-Elimination PWM Control of Inverter Drives” Siduey R. Bowes, Pual R. Clark 1992,IEEE
[7]Harmonic Minimization in a Three-Phase Asymmetrical PWM Rectifier” Ali Tugrul ISLIER, Aydin ERSAK, Gill RICHARDS 1994,IEEE
[8]”Harmonic Elimination Pulse-Width Modulation Techniques of Real Time Inverter Control for Induction Motor Drives” Yen-Shin Lai , Chun-Ming Li , Chang-Huan Lin 1999,IEEE
[9]”Novel Real-Time Harmonic Minimized PWM Control for Drives and Static Power Converter” Sidney Robert Bowes 1994,IEEE
[10]”Introduction to Power Electronics” Paniel W. Hart PRENTICE-HALL INTERNATIONAL, INC.
[11]”Theoretical Spectra of Space-vector-modulation waveform” J.F.Moynihan, M.G.Egan, J.M.D.Murphy 1998,IEE
[12]”數位系統---原理與應用” 孟繁宗/沈建榮 編譯,松崗圖書
[13]”變頻器驅動技術” 許溢适 編譯, 文笙圖書
[14]”控制用電動機應用” 許中平/許煌嘉 編譯, 全華圖書
[15]”無刷伺服馬達定位控制” 吳永宏 著, 雲林科技大學 機械所 碩士論文
[16]”高性能電動機車無刷直流馬達驅動器之製作” 杜慶豪 著, 中山大學 電機所 碩士論文
[17]”高頻交換式電源供應器---原理與設計” 梁適安 譯,全華圖書
[18]”數位電路實作與應用” 沈達三 編著, 全華圖書
[19]”控制用馬達的活用技術” 洪榮哲 編譯, 建宏出版社
[20]”電動機控制” 羅永昌 編譯, 高立圖書
[21]”電力電子學” 江炫樟 編譯, 全華圖書
[22]”無刷直流馬達驅動與控制器應用技術展望_電機月刊”
[23]”台灣電動機車機電系統發展現況_經濟部產業技術資訊服務推 廣計畫”
[24]”永磁式無刷伺服馬達數位控制器之研製_高雄科學技術學院”




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