膠輪電動(dòng)車，可以滿足煤礦井下的特殊要求。
[0034]上述兩個(gè)實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)控制器3為含有TMS320F2812芯片的CPU ;功率轉(zhuǎn)換器5是IPM功率模塊，包括“直流-交流”逆變電源電路，主要由阻容吸收電路和逆變電路這兩部分構(gòu)成，它是功率流動(dòng)變換的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，具有完成電機(jī)供電的直流-交流的轉(zhuǎn)換功能。主回路電路圖如圖2所示，下面詳細(xì)介紹主電路及其各部分結(jié)構(gòu):
[0035](I)阻容吸收回路
[0036]阻容吸收回路的功能是接收和降低電路開(kāi)路時(shí)感性負(fù)載產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)，其原理是利用電容兩端的電壓不能突變、利用電阻進(jìn)行能量吸收，可預(yù)防由于過(guò)電壓而導(dǎo)致的負(fù)載絕緣擊穿。它可較好抑制過(guò)電壓時(shí)產(chǎn)生的瞬間振蕩和高頻電流，所以過(guò)電壓的波形減慢，降低其坡度和幅值，而且由于電阻的阻尼作用，使得高頻振蕩迅速變緩，因而廣泛應(yīng)用在可能瞬間產(chǎn)生高電壓影響電子器件的各種電力、電子線路中。
[0037](2)逆變電路
[0038]本文所設(shè)計(jì)控制器的逆變電路中使用三相電壓型逆變電路，其主要元件為智能功率模塊(Intelligent Power Module)，該模塊集不僅把功率開(kāi)關(guān)器件和驅(qū)動(dòng)電路集成在一起，而且還內(nèi)有過(guò)電壓、過(guò)電流和過(guò)熱等故障檢測(cè)電路，即使發(fā)生過(guò)載事故或使用不當(dāng)，也可保證自身不受損傷，是目前應(yīng)用最為廣泛的主流功率器件。
[0039]功率轉(zhuǎn)換器5還包括圖4所示的保護(hù)回路，圖中IGBT-ERR為IGBT故障信號(hào)，VCC-ERR為DSP電源故障信號(hào)，DSP-ERR為DSP故障信號(hào)。將三路信號(hào)一 IGBT功率驅(qū)動(dòng)管的故障信號(hào)、DSP電源故障信號(hào)和DSP故障信號(hào)進(jìn)行與預(yù)算后送入DSP系統(tǒng)。在IGBT功率版上設(shè)置光電隔離單元，為防止驅(qū)動(dòng)單元在電路發(fā)生故障時(shí)對(duì)數(shù)字控制單元產(chǎn)生危害，需要在兩者之間設(shè)置可控器件，在故障信號(hào)到來(lái)后，立即關(guān)斷兩者之間的通道。保護(hù)回路主要是故障檢測(cè)電路，通過(guò)IGBT功率驅(qū)動(dòng)管發(fā)出信號(hào)，當(dāng)電路過(guò)流或過(guò)壓時(shí)，故障保護(hù)回路中的IGBT功率驅(qū)動(dòng)管可對(duì)功率轉(zhuǎn)換器5發(fā)出信號(hào)，功率轉(zhuǎn)換器5發(fā)出響應(yīng)，關(guān)閉功率轉(zhuǎn)換器5與運(yùn)動(dòng)控制器3之間的通道，保護(hù)整個(gè)控制系統(tǒng)的安全。
[0040]操作模塊I為操作面板，設(shè)置有加速信號(hào)按鈕和制動(dòng)信號(hào)按鈕。加速信號(hào)按鈕通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制器3控制整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，而制動(dòng)信號(hào)按鈕通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制器3控制整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行再生制動(dòng)狀態(tài)。
[0041]電動(dòng)機(jī)7必須要符合頻繁地起動(dòng)/制動(dòng)，加速/減速等需求，在低速或爬坡時(shí)能夠有高轉(zhuǎn)矩，高速行駛時(shí)具有低轉(zhuǎn)矩，并具有變速范圍大，可控性高，穩(wěn)態(tài)精度高，電動(dòng)性能好等性能。而且在整車制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)7可以工作在發(fā)電模式，給蓄電池6充電。
[0042]所述蓄電池6為無(wú)軌膠輪電動(dòng)車提供能源，其比能量、比功率和壽命等性能決定了其在啟動(dòng)、加速、續(xù)駛里程、整車成本和壽命等方面的性能，并且將電壓信號(hào)反饋到運(yùn)動(dòng)控制器3，其采用的是鉛酸電池。
[0043]綜上所述，本實(shí)用新型將電動(dòng)汽車的概念引入煤礦井無(wú)軌膠輪車，以克服有軌膠輪車和防爆柴油機(jī)的缺點(diǎn)，充分發(fā)揮其節(jié)能、低污染、機(jī)動(dòng)靈活、安全高效等優(yōu)勢(shì)，其能量源主要來(lái)自蓄電池并且無(wú)軌道限制，具有防爆、零排放、多用途、適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，為煤礦井下無(wú)軌膠輪電動(dòng)車在煤礦井下的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)基礎(chǔ)。
[0044]以上例舉僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的舉例說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制，凡是與本實(shí)用新型相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤礦井下無(wú)軌膠輪電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括操作模塊(I)、運(yùn)動(dòng)控制器(3)、功率轉(zhuǎn)換器(5)、電動(dòng)機(jī)(7)和車輪(8)，其特征在于:所述操作模塊(I)通過(guò)輸入信號(hào)隔離電路(2)與運(yùn)動(dòng)控制器(3)導(dǎo)通，運(yùn)動(dòng)控制器(3)通過(guò)輸出信號(hào)隔離電路(4)與功率轉(zhuǎn)換器(5)導(dǎo)通，功率轉(zhuǎn)換器(5)連接電動(dòng)機(jī)(7)，電動(dòng)機(jī)(7)連接驅(qū)動(dòng)車輪(8)； 所述的運(yùn)動(dòng)控制器(3)連接蓄電池(6)，蓄電池(6)與功率轉(zhuǎn)換器(5)導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)(7)也與運(yùn)動(dòng)控制器(3)電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的煤礦井下無(wú)軌膠輪電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的車輪(8)上裝有濕式制動(dòng)器(9)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的煤礦井下無(wú)軌膠輪電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的運(yùn)動(dòng)控制器(3)為含有TMS320F2812芯片的CPU。
4.如權(quán)利要求3所述的煤礦井下無(wú)軌膠輪電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的功率轉(zhuǎn)換器(5)是IPM功率模塊，包括“直流-交流”逆變電源電路。
5.如權(quán)利要求4所述的煤礦井下無(wú)軌膠輪電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的功率轉(zhuǎn)換器(5)還包括保護(hù)回路。
6.如權(quán)利要求3所述的煤礦井下無(wú)軌膠輪電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的操作模塊(I)為操作面板，設(shè)置有加速信號(hào)按鈕和制動(dòng)信號(hào)按鈕。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種對(duì)車輛進(jìn)行控制的系統(tǒng)，尤其涉及一種煤礦井下無(wú)軌膠輪電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，包括操作模塊、運(yùn)動(dòng)控制器、功率轉(zhuǎn)換器、電動(dòng)機(jī)和車輪，所述操作模塊通過(guò)輸入信號(hào)隔離電路與運(yùn)動(dòng)控制器導(dǎo)通，運(yùn)動(dòng)控制器通過(guò)輸出信號(hào)隔離電路與功率轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，功率轉(zhuǎn)換器連接電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)連接驅(qū)動(dòng)車輪；所述的運(yùn)動(dòng)控制器連接蓄電池，蓄電池與功率轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)也與運(yùn)動(dòng)控制器電連接，所述的車輪上裝有濕式制動(dòng)器，采用上述技術(shù)方案，避免了因煤礦井下的特殊因素導(dǎo)致對(duì)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的不規(guī)律需求，進(jìn)而提高整車的動(dòng)力性能，在下坡制動(dòng)時(shí)，能有效增加電動(dòng)車電能回饋量，從而增加整車的續(xù)航里程，加速無(wú)軌膠輪電動(dòng)車在煤礦井下的應(yīng)用。
【IPC分類】B60L7-18, B60L15-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204586544
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520237505
【發(fā)明人】張傳偉, 黨蒙, 文建平
【申請(qǐng)人】西安科技大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年4月20日