[发明专利]一种基于DSP的电动自行车数字控制系统

说明书

本发明公开了一种基于DSP的电动自行车数字控制系统，包括人机交互界面、DSP芯片、直流电源、逆变电路和驱动模块，所述DSP芯片上分别连接人机交互界面和驱动模块，驱动模块还连接逆变电路，逆变电路还分别连接直流电源和电机M，DSP芯片输出PWM信号，经过驱动模块调理、放大后送至逆变电路，本发明基于DSP的电动自行车数字控制系统精度高，速度快，以高性能的DSP为核心、以软件控制为导向；可编程，对环境不敏感，可以实现准确的操作，采用先进的算法，采用多级辅助功能，易于升级；能够用软件实现复杂控制算法，而不需采用复杂的模拟电路设计。

技术领域

本发明涉及DSP技术领域，具体是一种基于DSP的电动自行车数字控制系统。

背景技术

调压调速是无刷直流电机最常用的调速方式其主要是通过改变加在电机电枢绕组两端的电压来改变电机的转速其通常是将电机的电压由额定电压向下调节以控制电机转速由额定转速向下变化这种调速方式能够实现驱动系统转速的大范围平滑调节，以下两种：

1、旋转变流机构调节方式：

旋转变流机构主要由一台原动机与一台发电机共同组成其实际上是一组输出电压可调的发电机组。其能够很好地实现调压调速的功能但其有体积庞大、系统复杂、维护不便的缺点限制了它的应用。

2、静止变流机构调节方式：

静止变流机构是使用晶闸管的一种变流装置。其在调速性能、经济性和可靠性上都较旋转变流机构有优势但其仍存在功率因素低、电压脉动大的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于DSP的电动自行车数字控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于DSP的电动自行车数字控制系统，包括人机交互界面、DSP芯片、直流电源、逆变电路和驱动模块，所述DSP芯片上分别连接人机交互界面和驱动模块，驱动模块还连接逆变电路，逆变电路还分别连接直流电源和电机M，DSP芯片输出PWM信号，经过驱动模块调理、放大后送至逆变电路，控制 MOSFET 管的通断，逆变电路根据驱动信号输出电源，驱动电机M转动，相电压、相电流及母线电压经检测电路输送给DSP芯片的ADC端口，经DSP芯片处理后获取转子位置信号，对电机进行闭环控制。

作为本发明的进一步技术方案：所述DSP芯片采用3.3V直流电供电。

作为本发明的进一步技术方案：所述DSP芯片采用TIC2000系列DSP中的TMS320F28335芯片。

作为本发明的进一步技术方案：所述驱动模块采用DRV8301驱动器。

作为本发明的进一步技术方案：所述逆变电路采用三相逆变电路。

作为本发明的进一步技术方案：所述直流电源为6-60V电源。

作为本发明的进一步技术方案：所述电机采用三相无刷直流电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明基于DSP的电动自行车数字控制系统精度高，速度快，以高性能的DSP为核心、以软件控制为导向；可编程，对环境不敏感，可以实现准确的操作，采用先进的算法，采用多级辅助功能，易于升级；能够用软件实现复杂控制算法，而不需采用复杂的模拟电路设计；可以通过软件程序修改实现不同的控制算法，无需更改硬件电路；可降低体积、重量和功耗。

附图说明

图1是系统硬件电路整体结构图；

图2是电动机驱动器系统图；

图3是三相无刷直流电动机驱动原理图。

图4为电动自行车调速电路图。