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1、 毕业设计成绩单毕业设计成绩单毕业设计成绩单毕业设计成绩单 学生姓名 学号 班级 电 0401-2 班 专业 电气工程及其自动化 毕业设计题目 无刷电机控制器的相序检测系统设计 指导教师姓名 指导教师职称 教 授 评 定 成 绩 指导教 师 得分 评阅人 得分 答辩小 组组长 得分 成绩： 院长签字： 年 月 日 毕 业 设 计 任 务 书毕 业 设 计 任 务 书毕 业 设 计 任 务 书毕 业 设 计 任 务 书 题 目 无刷电机控制器的相序检测系统设计 学生姓名 班级 电 0401-2 班 学号 专 业 电气工程及其自 动化 承担指导任务 单位 电气与电子工程分院 导师 姓名 导师 职称
2、 教授 一、设计内容 1、设计以单片机为核心的无刷电机控制器相序检测系统 2、软件编程 二、基本要求 1、检测控制器角度 2、判断霍尔控制线相序 3、判断控制器三相电源相序 4、判断控制器故障 三、主要技术指标 1、显示 60 度/120 度角控制器 2、显示霍尔位置相序及与其对应的电机电源相序 3、显示控制器故障 四、应收集的资料及参考文献 1、单片机方面的知识及其接口技术 2、无刷电机方面的资料 3、霍尔传感器方面的资料 4、无刷电机控制器方面的资料 五、进度计划 第 1 周第 4 周 调研、搜集资料、初步设计 第 5 周第 8 周 绘制原理图，制作板图 第 9 周第 13 周 编写软件，
3、系统调试 第 13 周第 14 周 完成论文。 教研组主任签字教研组主任签字教研组主任签字教研组主任签字 时时时时 间间间间 2008 年年年年 2 月月月月 26 日日日日 毕业设计开题报告毕业设计开题报告毕业设计开题报告毕业设计开题报告 题 目 无刷电机控制器的相序检测系统设计 学生姓 名 学号 班 级 电0401-2 专 业 电气工程及其自动化 一、研究背景以及现状 电动车作为一种新型的代步工具，已经实实在在地被人民群众所接受。据业内人士预测，未来几年内， 电动车的容量几乎相当于自行车的市场容量， 全国 4.5 亿辆自行车用户中至少有3 亿的用户将成为电动车的用户。电动车的电机分为有刷和
4、无刷两种，而电动车有刷电机有它致命的缺陷就是年之内必须更换碳刷，无刷电机的优点即电机不需要维护。 因此随着电动车市场趋向成熟，无刷电机电动车逐渐占据了约 80%以上的市场份额。在电动车原配件发生质量问题时如何选择合适的电机类型与原机型配套已经成为维修人员以及售后服务人员最关注的问题。我国现在关于电机检测系统大部分技术成果是依照工作原理搭建硬件电路，实现参数匹配，根据不同数据，分析确定电机类型是否匹配，工作状况是否良好。同时随着现代无刷直流电动机的应用越来越广泛，无刷直流电机控制器的相关技术也得到了飞速发展，其中由美国安森美公司开发的高性能第二代无刷直流电机控制器 MC33035 最具有代表性。
5、本设计是以 AT89C51 单片机为核心的无刷电机控制器相序检测系统，达到软件检测的目的。 二、研究方案 通过电路图绘制， 将电机控制器的霍耳引出线输入到单片机， 应用 AT89C51 单片机进行软件检测，将测得的各引线对应的霍耳相序输出到数码管进行显示，并将电机电源的角度进行显示，采用继电器控制驱动电机动作，确定控制器电源相序。使其可以实现以下功能： 检测控制器角度 判断霍尔控制线相序 判断控制器三相电源相序 判断控制器故障 三、预期目标 三个数码管分别对应控制器三根电源线，当三个数码管显示 OOO 表示控制器完好，显示 EEE 时，表明该显示对应的控制器相序出现问题，需要检测。 测出电机控
6、制器的角度 60或 120并显示在数码管上。 可在数码管上显示各霍耳引出线对应的相序。 通过软件控制，可确定控制器的三根电源引线分别是 A、B、C 相。 指导教师签字 时 间 年 月 日 摘 要 无刷电机控制器的相序检测系统采用AT89C51单片机作为主控制单元， 用来检测美国安森美公司的MC33035控制器的工作情况以及霍尔器件的工作性能。 设计中检测系统的外部电路包括光电耦合隔离电路、继电器以及驱动电路。 设计采用AT89C51单片机检测无刷电机控制器的好坏及其相序和霍尔元件的相序，在所检测控制器的工作性能良好的情况下，将其相序输出到数码管显示电路，同时判断霍尔控制线的相序。 本设计主要是
7、针对无刷电机控制器的相序检测系统， 是电动车检测系统的一部分。这个电动车检测系统主要是为了方便维修人员检修电动车，同时也适用于对电动车以及无刷电机控制器的工作原理还不太了解的客户， 使其能够清晰的了解到电动车无刷电机控制器的工作性能并及时更换工作性能较差的器件。 关键字关键字关键字关键字：无刷电机控制器 AT89C51单片机 检测系统 目 录 第 1 章 绪论 . 1 1.1 国际和国内的研究现状 . 1 1.2 研究对象的技术指标 . 2 1.3 研究设计内容 . 5 1.4 研究设计的创新点 . 5 第 2 章 设计方案 . 6 2.1 无刷电机控制器的工作原理 . 6 2.2 霍尔元件的
8、工作原理 . 8 2.3 无刷电机控制器的相序检测硬件框图 . 9 2.4 单片机的硬件电路设计 . 10 2.4.1 复位电路的设计 . 10 2.4.2 时钟电路 . 11 2.5 显示电路的设计 . 12 2.5.1 显示方法的介绍 . 12 2.5.2 单片机的串行接口的选择 . 13 2.5.3 静态数码显示的应用 . 13 2.6 外部信号的输入电路 . 15 2.7 电源电路的设计 . 16 2.8 继电器的选择. 17 2.8.1 继电器的基本技术要求 . 17 2.8.2 继电器原则的选择 . 17 2.8.3 继电器的选择 . 18 2.8.4 继电器的驱动电路 . 19 2.8.5 继电器的附加电路 . 19 第 3 章 系统软件设计 . 20 3.1 系统主程序 .
