使用數位訊號控制器研製全數位化之太陽能車電控系統

Design and Implementation of Digitalized Electronic Control System of Solar Vehicle Based on a Digital Signal Controller

葉秉承(Ping-Cheng Yeah)

指導教授 ： 蘇仲清

共同指導教授 ： 葉官俤

健行科技大學/電資學院/電機工程所/碩士(2010年)

https://doi.org/10.6824/UCH.2010.00028

摘要

摘要

本論文使用數位訊號控制器(Digital Signal Controller, DSC)設計與製作具圖形化控制介面之太陽能車電控系統，研究重點著重於高效率直流無刷馬達控制器之研製與圖形化控制介面之製作。本文設計具雙向通訊能力及高可靠度的太陽能車馬達驅動器，採用120度導通模式控制法則，使用比例積分控制器作轉速的閉回路控制，以確保車輛行駛速度的穩定。另外，設計電壓、電流、模組溫度及車體平衡等狀態的回授及硬體保護電路，可提供車輛更高的可靠度及安全性。太陽能車的操控介面採用3.2吋的彩色觸控螢幕，顯示充分的行車資訊及人性化的操控介面，使太陽能車的駕駛能充分掌握太陽能車的行駛狀態，提高太陽能車的效率及駕駛的安全性。圖形控制器與太陽能車驅動器間使用二線式半雙工RS-485串列傳輸做車輛控制與資料傳輸的通訊介面，可簡化傳統太陽能車複雜的接線，減少線路故障的機會，提供更佳的可靠度。本文研發之太陽能車驅動器搭配自製的圖形化控制面板，可有效的改善太陽能車的安全性及操控介面，實現人性化、低成本且適用於太陽能車之全數位化電控系統，最後藉由實測結果驗證理論之可行性。

關鍵字

直流無刷馬達 ； 太陽能車驅動器 ； 繪圖型 ； 數位訊號控制器

並列摘要

Abstract

The purpose of this thesis is to design and implement a full-digitalized control system is based on digital signal controller (DSC) for a solar-powered vehicle, which is driven by a brushless dc motor (BLDCM) drive. The hardware of man-machine interface consists of a TFT LCD 3.5” touch panel, RS-485 communication interface with BLDCM driver, and the 16-bit low power microcontroller. In order to improve the performance of the speed control, a proportional-integral controller is applied for the control system.
The protective circuit for solar vehicle, which includes overvoltage, overcurrent and power module temperature, can provide a secure operation of the motor drive.
Experimental results are shown that that electronic control system of the solar powered vehicle can provide the user friendly interface, safe operation environment, low cost and the high-efficiency.

並列關鍵字

BLDCM ； solar vehicle electronic control system ； graphics ； DSC

參考文獻

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