动机的效率由于齿轮箱和超越离合器的消耗，通常在左右。常见故障无刷直流电动机的常见故障通常从其三个组成部分来检查。在不清楚故障部位时，首先应该检查电动机本体，其次是位置传感器，最后检查驱动控制电路。在电动机本体中，可能出现的问题是电动机绕组接触不良，断线或短路。会造成电动机不转电动机在些位置能够起动，而在些位置不能起动电动机运行不平衡。电动机主磁极退磁，会使电动机转矩明显小，而空载转速高电流大。在位置传感器上常见问题是霍尔元件损坏接触不良位置变化，都会使电动机输出转矩变小，严重时会使得电动机不动或在点来回振动。在驱动控制电路中最容易出现故障的是功率晶体管，即由于长期过载过电压或短路使功率晶体管损坏。以上是对无刷电动机的常见故障进行的简单分析，在电动机实际运行时问题会是多种多样的，检查者应注意在没有确切把握情况时，不能随意通电，以免造成电动机的其他器件损坏。总体设计对于电动自行车控制系统设计主要有三个方面控制电路的设计传感器选择以及安放设计显示电路的设计程序设计。从总的方面来考虑，传感器的使用应该尽量减少单片机的信号处理量，但是又必须能使车行驶自如。控制电路要根据选用的电机和传感器来设计，主要考虑稳定性，抗干扰性。控制核心采用单片机，控制系统与电路用光耦完全隔离以避免干扰。控制上采用分时复用技术，仅用块单片机就实现了信号采集，电机控制和转速显示。如图所示图总体电路图电路设计控制电路主要由电源电路电机驱动电路单片机接口电路显示电路四个部分。考虑到电机的起动电流和制动时比较大，会造成电源电压不稳定容易对单片机和传感器的工作产生干扰，所以，电机机驱动电路和单片机以及传感器电路用光耦隔离。电源电路传感器的电源直接使用蓄电池，单片机的电源则通过三端稳压器将电源转换到。见图图电源电路图直流电源经三端稳压器输出即为单片机所要求的电源。电路中接入是用来实现频率补偿的，可防止稳压器产生高频自激振荡并抑制电路引入的高频干扰。大容量的是电解电容，以减小稳压电源输出端由输入电源引入的低频干扰。是保护二极管，当输入端意外短路时，给输出电容器个放电通路，防止两端电压作用于调整管的解结，造成调整管结击穿而损坏。显示电路显示部分见图，采用单片机串口通讯，以节省单片机的端口，单片机通过中断的方式为显示服务。我们所设计的采用共阳极连接方式的七段显示数码管如图所示。图显示电路图图七段显示数码管静态显示原理单片机串行口方式为移位寄存器方式，外接片作为位显示器的静态显示接口，把的作为数据输出线，作为移位时钟脉冲。为单向位移位寄存器，可实现串行输入，并行输出。其中第脚为串行数据输入端，个引脚按逻辑与运算规律输入信号，共个输入信号时可并接。第脚为时钟输入端，可连接到串行口的端。每个时钟信号的上升沿加到端时，移位寄存器移位，个时钟脉冲过后，位二进制数全部移入中。第脚为复位端，当时，移位寄存器各位复，只有当时，时钟脉冲才起作用。„第和引脚并行输出端分别接显示器的各段对应的引脚上。段码控制如送段码时，显示以此类推，如表所示表段码表显示位码暗直流电动机的额定转速为转分大约需要三位数码管显示。驱动器采用串接的限流电阻。控制电路图控制电路打开系统电源后由电位器控制电动机转速，线上那路模拟电压被换成数字量由线上的地址决定。内部地址锁存与译码电路便把线上模拟电压送入位转换器。此时，若单片机使线处于高电平，则便开始转换，旦转换完成，方面把转换后的数字量送入它三态输出缓冲器，另方面又使线变为高电平向单片机提出中断请求。单片机检测和响应该中断请求后就通过使非变为低电平而使线变高，以便可以从引线上取走转换后的数字量输出相应的巨型脉冲信号。脉冲信号经放大后经光电耦合控制继电器。驱动电路及原理电动自行车使用直流电机，对于这种小了从线性可调。源码如下单片机串口通信输出程序在输出调宽信号定时器在工作方式，为调宽值，为脉冲频率定义，脉冲频率脉冲宽度调宽子程序脉频率子程序工作方式定时频率为脉冲宽度为用示波仪实测相和子程序定时值通过串口接收，在输出调宽信号定时器工作在方式，为调宽值，为脉冲频率定义,程序入口输入使用的中断标志。本段为脉冲频率暂停中断以防干扰晶振时为,脉宽,脉宽结束，输出低电平同时关中断结论全球经济的可持续发展使人们迫切希望寻求到种既代替人力又低排放和有效利用资源的交通工具，电动车在能源环境发面有其独特的优越性和竞争力。在系统的设计中，为了减少走弯路和节约时间，应充分考虑抗干扰性能的要求，避免在设计完成以后再去进行抗干扰的补救措施。因此，设计时从抑制干扰源，切断干扰传播路径，提高敏感器件的抗干扰性能等方面采取各种措施来提高系统性能。在抗干扰设计中，软件抗干扰是被动措施，而硬件抗干扰是主动措施，只要认真分析系统所处环境的干扰来源以及传播途径，采用两者相结合的方法，就能保证系统长期稳定可靠地运行。致谢本课题在选题及研究过程中得到任艳艳老师的悉心指导。任老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨热忱鼓励。郭老师丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时三载，却给以终生受益无穷之道。对郭老师的感激之情是无法用言语表达的。通过这次毕业设计，使我得到了次用专业知识专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。使我在单片机的基本原理单片机应用系统开发过程，以及在常用编程设计思路技巧的掌握方面都能向前迈了大步，为日后成为合格的应用型人才打下良好的基础。我在指导老师任老师的精心指导和严格要求下，获得了丰富的理论知识，极大地提高了实践能力，并对当前电子领域的研究状况和发展方向有了定的了解，这对我今后进步学习单片机方面的知识有极大的帮助。在此，我忠心感谢任艳艳老师的指导和支持。在未来的工作和学习中，我将以更好的成绩来回报老师。在此，我还要感谢在起愉快的度过大学生生活的机电系全体老师和同门，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服个个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长同学朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意,最后我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢你们,参考文献李传军编著单片机原理及应用河南技术出版社余永权李小青陈林康编著单片机应用系统的功率接口技术北京航空航天大学出版社年月第版河北科技大学信息科学与工程学院沙占友薛树琦范世奇系列集成转速传感器的原理与应用王晓明编著电动机的单片机控制北京航空航天大学出版社年月赵晶,编著电路设计与制版高级应用人民邮电出版社孙涵芳徐爱卿，系列单片机原理及应用修订版北京航空航天大学出版社吴金戍沈庆阳郭庭吉，单片机实践与应用清华大学出版社网上资料电动车论坛上海交通大学钱真彦苏稚英走迷宫机器人控制系统的设计沙占友主编系列集成转速传感器的原理与应用实用电子电路手册模拟部分高等教育出版社实用电子电路手册数字部分张端高等教育出版社陈小华现代继电器实用技术手册北京人民邮电处版社毕业设计题目电动自行车调速系统的设计系别专业班级姓名学号指导教师日期设计任务书设计题目电动自行车调速系统的设计设计要求⒈实现单片机对电动自行车调速系统的控制，即永磁无刷直流电动机转速的控制⒉要求使用脉宽调速系统⒊单片机选用芯片要合适⒋要求有系统电路图原理图程序图等。设计进度要求第周找指导老师，确定设计题目第二周结合题目，查阅相关的资料勾画调速系统基本框架第三四周根据有关要求和所查资料的相关内容进行系统设计第五六周对所设计的内容进行调试第七周书写毕业设计论文第八周准备毕业论文答辩。指导教师签名摘要单片机控制的永磁无刷直流电动机调速系统适用于电动自行车等小功率的工作情况，并能将多余的电能回馈。该系统具有调速性能好功率因数高节能体积小重量轻等优点。本文从系统要求分析入手，将整个系统分成四个部分，分析和讨论了各个部分的电路原理控制策略实现方法。详细讨论了系统的各种工况及信号的传递情况，并得到了系统各个部分在不同工况的工作状态。系统各个部分的控制电路基于公司的控制芯片单片机。根据永磁无刷直流电动机的特性实施脉宽控制，并通过转速传感器测量转速通过八段数码管动态显示转速，通过软硬件的配合，实现整个系统的设计要求。关键词单片机，脉宽调速系统，三端式稳压器，永磁无刷直流电动机目录摘要概述电动车的发展史电动车对电动机的基本要求永磁无刷直流电动机的基本性能无刷直流电动机在电动自行车上的应用总体设计电路设计电源电路显示电路控制电路驱动电路及原理主要器件性能及原理单片机内部结构转换芯片永磁无刷直流电动机三端式稳压器的工作原理集成转速传感器译码器程序设计主程序框图中断服务程序部分子程序结论致谢参考文献概述电动车的发展史电动车的发展史比燃油汽车更长，世界上第辆机动车就是电动车。后来，由于燃油汽车技术的迅速发展，而电动车在能源技术和行驶里程的研制上长期未能取得突破，从世纪年代初至代末，电动车的发展进入了个沉寂期。进入年代以来，由于中东石油危机的爆发以及人类对自然环境的日益关注，电动车才再度成为技术发展的热点。近几十年来，主要工业化国家为电动车的开发投入了大量的人力和财力，电动车的各项相关技术也取得了重大的进展。尽管电动车在能源和行驶里程的研制方面，至今尚未取得突破性的进展，但是电动车的美好前景仍然激励着人们锲而不舍地开发新型电动车，改善其性能。现代电动车的能源系统电机驱动系统智能化的能量管理系统充电系统车载空调系统和变速系统，电动车的基础设施建设以及未来智能化的交通系统的发展。根据各类子系统的不同特点近年来，各种显示高新技术的电动车层出不穷，日新月异。电动车对电动机的基本要求电动车的运行与般的工业应用不同，非常复杂。因此，对驱动系统的要求是很高的。电动车用电动机应具有瞬时功率大过载能力强过载系数应为，加速性能好使用寿命长等特点。电动车用电动机应具有宽广的调速范围，包括恒转矩区和恒功率区。在恒转矩区，要求低速运行时具有大转矩，以满足起动和爬坡的要求在恒功率区，要求低转矩时具有高的速度，以满足车在平坦的路面能够高速行驶的要求。电动车用电动机能够在减速时实现再生制动，将能量回收并反馈回蓄电池，使得电动车具有最佳能量的利用率，这在内燃机得摩托车上是不能实现得。电动车用电动机应在整个运行范围内，应具有高得效率，以提高次充电得续驶里程。另外，还要求电动车用电动机可靠性好，能够在较恶劣得环境下长期工作，结构简单并适应大批量生产，运行时噪声低，价格便宜等。永磁无刷直流电动机的基本性能永磁无刷直流电动机是种高性能的电动机。它的最大特点就是具有直流电动机的外特性而没有刷组成的机械接触结构。加之，它采用永磁体转子，没有励磁损耗，发热的电枢组又装在外面的定子上，散热容易。因此，永磁无刷直流电动机没有换向火花，没有无线电干扰，寿命长，运行可靠，维修简便。此外，它的转速不受机械换向的限制，如果采