專利名稱：手推電動車的均速控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動車的均速控制的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種手推電動車的均速控制裝置。
背景技術(shù)：
電動助力型手推小車(如高爾夫球車、手推殘疾車等手推電動車)使用電瓶、直流電機(jī)加控制器，以用戶手扶持掌握方向的方式工作，上面載有重物(如高爾夫球車放置多根球桿、球或其它物品，重量可達(dá)20Kg以上)，為了減少用戶的推力，通過調(diào)節(jié)速度旋鈕改變直流電機(jī)的速度高低，以便使電動車車速與用戶步行速度一致。但這種電動車在使用時，一旦電機(jī)的輸出力矩速度調(diào)節(jié)好后便是恒定的，當(dāng)遇到阻力大的地面(如凹坑、草地等)上車速變慢；當(dāng)遇到較光滑的地面，則車速較快，使用戶時需要加快步伐，有時需要減慢步伐或不停調(diào)節(jié)速度旋鈕，以保證車速與用戶的步伐一致，特別在下坡的情況下由于車載物體的重力作用，需要用戶需跑步跟蹤，從而給使用帶來了諸多不便。如何解決上述手推電動車在不同路面(如凹坑、草地、下坡等)行駛時的均速控制的問題，是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在不同路面行駛時適于保持勻速的手推電動車均速控制裝置。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種手推電動車的均速控制裝置，其包括直流電機(jī)，用于驅(qū)動所述手推電動車上的一車輪；
中央控制器，與一霍爾傳感器相連，以采集所述直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速； 車速設(shè)定電路，與所述中央控制器相連，用于設(shè)定手推電動車的車速； PWM脈沖放大電路，與所述中央控制器的PWM脈沖信號輸出端相連； 開關(guān)電路，該開關(guān)電路的控制信號輸入端與所述PWM脈沖放大電路的脈沖信號輸出端相連，開關(guān)電路的電源輸出端與所述直流電機(jī)的電源輸入端相連；
所述中央控制器根據(jù)測得的手推電動車的車速與所述車速設(shè)定電路設(shè)定的車速的大小關(guān)系，控制輸出的所述PWM脈沖信號的占空比，開關(guān)電路根據(jù)所述PWM脈沖信號的占空比及所述車速驅(qū)動所述直流電機(jī)工作在電動狀態(tài)或制動發(fā)電狀態(tài)。進(jìn)一步，手推電動車的車身后端設(shè)有手推桿，車身與手推桿之間設(shè)有與所述中央控制器相連的壓力傳感器。當(dāng)所述中央控制器通過該壓力傳感器測得所述手推桿上存在推力時，增大所述PWM脈沖信號的占空比，直至測得所述手推桿上的推力為零時，保持當(dāng)前的 PWM脈沖信號的占空比不變；當(dāng)所述中央控制器通過該壓力傳感器測得所述手推桿上存在拉力時，減小所述PWM脈沖信號的占空比，直至測得所述手推桿上的拉力為零時，保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變；中央控制器上連接有一控制開關(guān)，用于設(shè)定中央控制器僅根據(jù)車速設(shè)定電路輸出的車速設(shè)定信號控制實時車速，或僅根據(jù)所述壓力傳感器的輸出控制實時車速。當(dāng)實時車速與所述設(shè)定的車速之差小于預(yù)設(shè)值時，所述中央控制器進(jìn)入雙脈沖寬度分時輸出的工作模式，即所述中央控制器根據(jù)實時車速，先后循環(huán)輸出相應(yīng)占空比的適于控制所述直流電動機(jī)處于電動狀態(tài)的PWM脈沖信號即電動脈沖和發(fā)電制動狀態(tài)的PWM脈沖信號即制動脈沖，同時比較實時車速與所述設(shè)定的車速的大小，并相應(yīng)調(diào)整輸出的所述電動脈沖和制動脈沖的時間長度，直至實時車速等于所述設(shè)定的車速且輸出的所述電動脈沖或制動脈沖的時間為零。本發(fā)明具有積極的效果(1)本發(fā)明的手推電動車的均速控制裝置，針對電動車下坡加速的缺點，利用單片機(jī)檢測電動機(jī)轉(zhuǎn)速大小，采用適于使直流電機(jī)制動放電的PWM 驅(qū)動電路，由單片機(jī)通過調(diào)整PWM脈沖信號的占空比，使小車輪流工作在電動和制動兩種狀態(tài)下自動調(diào)整小車速度，始終保持設(shè)定的車速。(2)本發(fā)明中，通過檢測手推電動車的手推桿上的推力，自動調(diào)整小車速度，以使車速始終與推行者的步行速度保持一致。壓力傳感器發(fā)出的力大小信號經(jīng)過放大后，送單片機(jī)A/D轉(zhuǎn)換，單片機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)值，發(fā)出不同脈沖寬度的PWM脈沖，脈沖經(jīng)過功率放大后驅(qū)動電機(jī)工作在相應(yīng)的轉(zhuǎn)速下。


為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)的具體實施例并結(jié)合附圖， 對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
圖1為直流電機(jī)的電動和制動發(fā)電原理圖； 圖2為實施例中的與直流電機(jī)相連的開關(guān)電路的電路原理圖； 圖3為實施例中的直流電機(jī)處于電動狀態(tài)時的電流回路示意圖； 圖4為實施例中的直流電機(jī)處于制動發(fā)電狀態(tài)時的電流回路示意圖； 圖5為實施例中的直流電機(jī)處于電動狀態(tài)時中央控制器送至第一 VMOS開關(guān)管VT1、第二 VMOS開關(guān)管VT2的柵極上的PWM脈沖信號的波形圖6為實施例中的直流電機(jī)處于制動發(fā)電狀態(tài)時中央控制器送至第一 VMOS開關(guān)管 VT1、第二 VMOS開關(guān)管VT2的柵極上的PWM脈沖信號的波形圖； 圖7為實施例中的手推電動車的俯視圖； 圖8為實施例中的手推電動車的均速控制裝置的電路原理圖； 圖9為實施例中的所述均速控制裝置中的壓力傳感器及其信號放大電路的原理圖； 圖10為實施例中的所述均速控制裝置中的中央控制器的程序框圖。
具體實施例方式本實施例的手推電動車的均速控制裝置包括直流電機(jī)，用于驅(qū)動所述手推電動車上的一車輪；中央控制器，與一霍爾傳感器相連，以采集所述直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速；車速設(shè)定電路，與所述中央控制器相連，用于設(shè)定手推電動車的車速；PWM脈沖放大電路，與所述中央控制器的PWM脈沖信號輸出端相連；開關(guān)電路，該開關(guān)電路的控制信號輸入端與所述PWM 脈沖放大電路的脈沖信號輸出端相連，開關(guān)電路的電源輸出端與所述直流電機(jī)的電源輸入端相連；所述中央控制器根據(jù)測得的手推電動車的車速與所述車速設(shè)定電路設(shè)定的車速的大小關(guān)系，控制輸出的所述PWM脈沖信號的占空比，開關(guān)電路根據(jù)所述PWM脈沖信號的占空比及所述車速驅(qū)動所述直流電機(jī)工作在電動狀態(tài)或制動發(fā)電狀態(tài)。在所述PWM脈沖信號的作用下，開關(guān)電路的電源輸出端產(chǎn)生驅(qū)動電壓Uab，且所述 PWM脈沖信號的占空比與所述驅(qū)動電壓Uab構(gòu)成正比例關(guān)系；當(dāng)所述驅(qū)動電壓Uab大于所述直流電機(jī)的反電動勢Um時，所述直流電機(jī)工作在電動狀態(tài)；當(dāng)所述驅(qū)動電壓Uab小于所述直流電機(jī)的反電動勢 時，所述直流電機(jī)工作在制動發(fā)電狀態(tài)。所述PWM脈沖放大電路包括第一、第二和第三反向緩沖放電器IC3、IC5、IC6，第一、第二反向緩沖放電器IC3、IC5的信號輸入端與所述中央控制器的PWM脈沖信號輸出端相連，第二反向緩沖放電器IC5的信號輸出端與第三反向緩沖放電器IC6的信號輸入端相連，第一、第三反向緩沖放電器IC3、IC6的信號輸出端即為所述PWM脈沖放大電路的脈沖信號輸出端；第一、第二和第三反向緩沖放電器IC3、IC5、IC6的信號輸出端分別經(jīng)第一、第二和第三電阻Rl、R2和R3與一 +5V直流源相連。所述開關(guān)電路包括第一、第二 VMOS開關(guān)管VT1、VT2和第一、第二快恢復(fù)二極管 D1、D2 ；所述第一、第三反向緩沖放電器IC3、IC6的信號輸出端分別與第二、第一 VMOS開關(guān)管VT2、VT1的柵極相連，第一 VMOS開關(guān)管VTl源極與一蓄電池的正極相連，第一 VMOS開關(guān)管VTl的漏極與第二 VMOS開關(guān)管VT2的源極相連，第二 VMOS開關(guān)管VT2的漏極與所述蓄電池的負(fù)極相連；第一 VMOS開關(guān)管VTl的漏極與源極分別與所述第一快恢復(fù)二極管Dl的陽極與陰極相連，第二 VMOS開關(guān)管VT2的漏極與源極分別與所述第二快恢復(fù)二極管D2的陽極與陰極相連；所述直流電機(jī)的負(fù)極、正極分別與所述直流電源的負(fù)極和第一 VMOS開關(guān)管VTl的漏極相連。如圖7，手推電動車的車身1的后端設(shè)有手推桿2，車速設(shè)定電路中的控制旋鈕設(shè)于該手推桿2的末端。車身1與手推桿2之間設(shè)有與所述中央控制器相連的壓力傳感器。 中央控制器上相連有一控制開關(guān)K，用于設(shè)定中央控制器僅根據(jù)車速設(shè)定電路輸出的車速設(shè)定信號控制實時車速，或僅根據(jù)所述壓力傳感器的輸出控制實時車速。當(dāng)所述中央控制器通過該壓力傳感器測得所述手推桿上存在推力時，增大所述 PWM脈沖信號的占空比，直至測得所述手推桿上的推力為零時，保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變；其中，PWM脈沖信號的占空比的增大幅度與所述推力成正比，具體的參數(shù)可通過實驗得出。也可使所述占空比每次增加5-10%。當(dāng)所述中央控制器通過該壓力傳感器測得所述手推桿上存在拉力時，減小所述PWM脈沖信號的占空比，直至測得所述手推桿上的拉力為零時，保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變。其中，PWM脈沖信號的占空比的增大幅度與所述拉力成正比，具體的參數(shù)可通過實驗得出。也可使所述占空比每次減小5-10%。所述直流電機(jī)的正極與所述第一 VMOS開關(guān)管VTl的漏極之間串聯(lián)有電流表A，該電流表A的電流方向信號輸出端與所述中央控制器的電機(jī)工作狀態(tài)檢測端相連；當(dāng)電流表 A輸出正電平時，所述直流電機(jī)工作在電動狀態(tài)；當(dāng)電流表A輸出負(fù)電平時，所述直流電機(jī)工作在制動發(fā)電狀態(tài)；當(dāng)電流表A輸出零電平時，所述驅(qū)動電壓Uab等于所述直流電機(jī)的反電動勢UM。所述中央控制器通過霍爾傳感器檢測手推電動車的實時車速，當(dāng)實時車速高于所述車速設(shè)定電路的設(shè)定數(shù)值時，根據(jù)所述實時車速高于所述設(shè)定數(shù)值的比例，相應(yīng)減小輸出的所述PWM脈沖信號的占空比(即實時車速高于所述設(shè)定數(shù)值的比例越大，相應(yīng)減小的所述占空比幅度就越大，例如若所述實時車速比所述設(shè)定數(shù)值高10%，則相應(yīng)減小所述占空比10%) ；1-3秒后，若測得實時車速仍然高于所述設(shè)定數(shù)值時，再次根據(jù)所述實時車速高于所述設(shè)定數(shù)值的比例，相應(yīng)減小所述占空比(例如若此時的車速比所述設(shè)定數(shù)值高5%， 則相應(yīng)減小當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比5%)，若此時的車速與所述設(shè)定數(shù)值的差值的絕對值在所述設(shè)定數(shù)值的洲以內(nèi)，則判斷此時的實時車速等于所述車速設(shè)定電路的設(shè)定數(shù)值，則保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變。當(dāng)所述實時車速低于所述設(shè)定數(shù)值時，根據(jù)所述實時車速低于所述設(shè)定數(shù)值的比例，相應(yīng)增大輸出的所述PWM脈沖信號的占空比(即實時車速低于所述設(shè)定數(shù)值的比例越大，相應(yīng)增大的所述占空比的幅度就越大，例如若所述實時車速比所述設(shè)定數(shù)值低10%， 則相應(yīng)增大所述占空比10%) ；1-3秒后，若測得所述實時車速仍然低于所述設(shè)定數(shù)值時，再次根據(jù)所述實時車速低于所述設(shè)定數(shù)值的比例，相應(yīng)增大所述占空比，如此反復(fù)，直至所述實時車速等于所述車速設(shè)定電路的設(shè)定數(shù)值時，保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變。當(dāng)所述中央控制器通過所述電流表A測得直流電機(jī)處于制動發(fā)電狀態(tài)，且測得所述車速低于設(shè)定數(shù)值時，增大所述PWM脈沖信號的占空比，直至測得所述電流表A輸出零電平時，保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變；然后在1-3秒內(nèi)，若測得所述實時車速持續(xù)增大時，則判斷當(dāng)前車輛處于下坡道上；同時，根據(jù)單位時間內(nèi)的速度增量計算加速度； 當(dāng)測得的實時車速達(dá)到所述車速設(shè)定電路的設(shè)定數(shù)值時，根據(jù)當(dāng)前的實時車速和所述加速度，相應(yīng)降低所述PWM脈沖信號的占空比，以使所述直流電機(jī)工作在制動發(fā)電狀態(tài)，并使當(dāng)前車輛的加速度為零。車速設(shè)定電路包括電阻R4和帶旋鈕型可變電阻R5 ；通過改變電阻R5的阻止，即可調(diào)整相應(yīng)的車速設(shè)定值。壓力傳感器包括金屬絲型電阻應(yīng)變片Rll、R12、R13和R14， 與該壓力傳感器的信號輸出端相連的信號放大電路包括高輸入阻抗型運放IC7 (型號為 LF356)。當(dāng)壓力傳感器受壓力時，電阻應(yīng)變片Rll和R13的內(nèi)阻變小，R12和R14的內(nèi)阻變大，運放IC7輸出負(fù)電壓；當(dāng)壓力傳感器拉壓力時，電阻應(yīng)變片Rll和R13的內(nèi)阻變大，R12 和R14的內(nèi)阻變小，運放IC7輸出正電壓。 所述中央控制器為單片機(jī)ICl，其采用內(nèi)部具有FLASH程序存儲器和4路A/D轉(zhuǎn)換器和4路PWM脈沖發(fā)生器的P87LPC768芯片，IC2為集成穩(wěn)壓芯片7805，第一、第二和第三反向緩沖放電器IC3、IC5、IC6使用OC門電路(型號為7406)，霍爾傳感器包括可采用開關(guān)型集成霍爾電路IC4 (型號為6837)，快恢復(fù)二極管使用FR304，VMOS可采用IRFM0。圖1中，第一、三象限的電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)是工作在電動狀態(tài)(即電機(jī)輸出正扭矩)， 而第二、四象限是工作在發(fā)電制動狀態(tài)(即電機(jī)輸出負(fù)扭矩)。以采用圖2有制動的不可逆PWM驅(qū)動方式為例，Us為即蓄電池，Uil、Ui2分別為 VT2和VT2的驅(qū)動電壓，如圖5所示，通過PWM脈沖放大電路輸出兩組反向的PWM脈沖信號， 保證VT1、VT2不同時導(dǎo)通。圖3為直流電機(jī)M工作在電動狀態(tài)的電流方向，在PWM脈沖的0_tl (圖5所示)階段VTl導(dǎo)通，電流依次流經(jīng)化+、VT1、M和Us-，電機(jī)M處于電動狀態(tài)如圖3中回路1所示； 在PWM脈沖的tl-t2 (圖5所示)階段VTl截止，電源被截斷，電樞繞組的自感電動勢使電流從續(xù)流二極管D2形成回路如圖3中回路2所示，電機(jī)M仍處于電動驅(qū)動狀態(tài)，盡管此時 VT2柵極為高電平Ui2，但由于D2的嵌位作用VT2并不導(dǎo)通。當(dāng)PWM脈沖的占空比逐漸變小(如圖6所示)，直到加在直流電機(jī)上的正向平均電壓Uab小于直流電機(jī)的反電動勢UM，此時，直流電機(jī)的電流反向流動，產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。圖6中的Ο-tl階段，VTl導(dǎo)通，直流電機(jī)工作在再生制動狀態(tài)，電流的流動如圖4中回路3所示， 對電源充電；圖6的tl-t2階段，VT2導(dǎo)通，直流電機(jī)工作在能耗制動狀態(tài)，電流的流動如圖 4中回路4所示；
當(dāng)實時車速與所述設(shè)定的車速之差小于預(yù)設(shè)值時，且在控制直流電機(jī)進(jìn)入制動狀態(tài)時，可能將會引起過度減小速度的情況下，可采用電動和制動分時交替驅(qū)動的工作模式(雙脈沖寬度分時輸出的工作方式)，即所述中央控制器根據(jù)實時車速，先后循環(huán)輸出相應(yīng)占空比的適于控制所述直流電動機(jī)處于電動狀態(tài)的PWM脈沖信號(即電動脈沖)和發(fā)電制動狀態(tài)的PWM脈沖信號(即制動脈沖)，同時比較實時車速與所述設(shè)定的車速的大小，并相應(yīng)調(diào)整輸出的所述電動脈沖和制動脈沖的時間長短，在2-3秒仍然不能滿足勻速要求時，再相應(yīng)調(diào)整電動脈沖和制動脈沖的占空比(即若實時車速大于所述設(shè)定的車速，則分別減小電動脈沖的占空比，增大制動脈沖的占空比；反之，則分別增大電動脈沖的占空比，減小制動脈沖的占空比)，直至實時車速等于所述設(shè)定的車速且輸出的所述電動脈沖或制動脈沖的時間為零。圖7為手推電動車的俯視圖，其中測定速度是使用霍爾傳感器，其包括開關(guān)型霍爾元件5和磁鐵4，霍爾元件5安裝在電機(jī)固定機(jī)身上，霍爾元件5的輸出接到單片機(jī)中斷口上(具體電路結(jié)構(gòu)見圖8)，與之相對的車3的轉(zhuǎn)軸上一周均勻安裝有4個磁鐵4，這樣車輪每轉(zhuǎn)動一圈，將產(chǎn)生4個中斷脈沖，轉(zhuǎn)速的檢測采用中斷計數(shù)方法，即在收到中斷信號后開始循環(huán)計數(shù)，再次收到中斷信號停止上次計數(shù)、啟動下次計數(shù)，并將兩次計數(shù)數(shù)值進(jìn)行比較后確定速度的變化。上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種手推電動車的均速控制裝置，其特征在于包括直流電機(jī)，用于驅(qū)動所述手推電動車上的一車輪；中央控制器，與一霍爾傳感器相連，以采集所述直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速；車速設(shè)定電路，與所述中央控制器相連，用于設(shè)定手推電動車的車速；PWM脈沖放大電路，與所述中央控制器的PWM脈沖信號輸出端相連；開關(guān)電路，該開關(guān)電路的控制信號輸入端與所述PWM脈沖放大電路的脈沖信號輸出端相連，開關(guān)電路的電源輸出端與所述直流電機(jī)的電源輸入端相連；所述中央控制器根據(jù)測得的手推電動車的車速與所述車速設(shè)定電路設(shè)定的車速的大小關(guān)系，控制輸出的所述PWM脈沖信號的占空比，開關(guān)電路根據(jù)所述PWM脈沖信號的占空比及所述車速驅(qū)動所述直流電機(jī)工作在電動狀態(tài)或制動發(fā)電狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手推電動車的均速控制裝置，其特征在于在所述PWM脈沖信號的作用下，開關(guān)電路的電源輸出端產(chǎn)生驅(qū)動電壓Uab，且所述PWM脈沖信號的占空比與所述驅(qū)動電壓Uab構(gòu)成正比例關(guān)系；當(dāng)所述驅(qū)動電壓Uab大于所述直流電機(jī)的反電動勢 時，所述直流電機(jī)工作在電動狀態(tài)；當(dāng)所述驅(qū)動電壓Uab小于所述直流電機(jī)的反電動勢Um時，所述直流電機(jī)工作在制動發(fā)電狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手推電動車的均速控制裝置，其特征在于所述PWM脈沖放大電路包括第一、第二和第三反向緩沖放電器(IC3、IC5、IC6)，第一、第二反向緩沖放電器(IC3、IC5)的信號輸入端與所述中央控制器的PWM脈沖信號輸出端相連，第二反向緩沖放電器(IC5)的信號輸出端與第三反向緩沖放電器(IC6)的信號輸入端相連，第一、第三反向緩沖放電器(IC3、IC6)的信號輸出端即為所述PWM脈沖放大電路的脈沖信號輸出端；第一、第二和第三反向緩沖放電器(IC3、IC5、IC6)的信號輸出端分別經(jīng)第一、第二和第三電阻(Rl、R2和R3)與一 +5V直流源相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手推電動車的均速控制裝置，其特征在于所述開關(guān)電路包括第一、第二 VMOS開關(guān)管(VT1、VT2)和第一、第二快恢復(fù)二極管(D1、D2);所述第一、第三反向緩沖放電器(IC3、IC6)的信號輸出端分別與第二、第一 VMOS開關(guān)管(VT2、VT1)的柵極相連，第一 VMOS開關(guān)管(VTl)源極與一蓄電池的正極相連，第一 VMOS開關(guān)管(VTl)的漏極與第二 VMOS開關(guān)管(VT2)的源極相連，第二 VMOS開關(guān)管(VT2)的漏極與所述蓄電池的負(fù)極相連；第一 VMOS開關(guān)管(VTl)的漏極與源極分別與所述第一快恢復(fù)二極管(Dl)的陽極與陰極相連，第二 VMOS開關(guān)管(VT2)的漏極與源極分別與所述第二快恢復(fù)二極管(D2)的陽極與陰極相連；所述直流電機(jī)的負(fù)極、正極分別與所述直流電源的負(fù)極和第一 VMOS開關(guān)管(VTl)的漏極相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手推電動車的均速控制裝置，其特征在于手推電動車的車身后端設(shè)有手推桿，車身與手推桿之間設(shè)有與所述中央控制器相連的壓力傳感器；當(dāng)所述中央控制器通過該壓力傳感器測得所述手推桿上存在推力時，增大所述PWM脈沖信號的占空比，直至測得所述手推桿上的推力為零時，保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變；當(dāng)所述中央控制器通過該壓力傳感器測得所述手推桿上存在拉力時，減小所述PWM脈沖信號的占空比，直至測得所述手推桿上的拉力為零時，保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變；中央控制器上連接有一控制開關(guān)，用于設(shè)定中央控制器僅根據(jù)車速設(shè)定電路輸出的車速設(shè)定信號控制實時車速，或僅根據(jù)所述壓力傳感器的輸出控制實時車速。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求5所述的手推電動車的均速控制裝置，其特征在于所述中央控制器通過霍爾傳感器檢測手推電動車的實時車速，當(dāng)實時車速高于所述車速設(shè)定電路的設(shè)定數(shù)值時，根據(jù)所述實時車速高于所述設(shè)定數(shù)值的比例，相應(yīng)減小輸出的所述PWM脈沖信號的占空比；1-3秒后，若測得實時車速仍然高于所述設(shè)定數(shù)值時，再次根據(jù)所述實時車速高于所述設(shè)定數(shù)值的比例減小所述占空比，如此反復(fù)，直至所述實時車速等于所述車速設(shè)定電路的設(shè)定數(shù)值時，保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變；當(dāng)所述實時車速低于所述設(shè)定數(shù)值時，根據(jù)所述實時車速低于所述設(shè)定數(shù)值的比例， 相應(yīng)增大輸出的所述PWM脈沖信號的占空比；1-3秒后，若測得所述實時車速仍然低于所述設(shè)定數(shù)值時，再次根據(jù)所述實時車速低于所述設(shè)定數(shù)值的比例，相應(yīng)增大所述占空比，如此反復(fù)，直至所述實時車速等于所述車速設(shè)定電路的設(shè)定數(shù)值時，保持當(dāng)前的PWM脈沖信號的占空比不變。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求1所述的手推電動車的均速控制裝置，其特征在于當(dāng)實時車速與所述設(shè)定的車速之差小于預(yù)設(shè)值時，所述中央控制器進(jìn)入雙脈沖寬度分時輸出的工作模式，即所述中央控制器根據(jù)實時車速，先后循環(huán)輸出相應(yīng)占空比的適于控制所述直流電動機(jī)處于電動狀態(tài)的PWM脈沖信號即電動脈沖和發(fā)電制動狀態(tài)的PWM脈沖信號即制動脈沖， 同時比較實時車速與所述設(shè)定的車速的大小，并相應(yīng)調(diào)整輸出的所述電動脈沖和制動脈沖的時間長度，直至實時車速等于所述設(shè)定的車速且輸出的所述電動脈沖或制動脈沖的時間為零。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在不同路面行駛時適于保持勻速的手推電動車的均速控制裝置，其包括直流電機(jī)、與一霍爾傳感器相連的用于采集所述直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速的中央控制器、車速設(shè)定電路、PWM脈沖放大電路和開關(guān)電路，該開關(guān)電路的控制信號輸入端與所述PWM脈沖放大電路的脈沖信號輸出端相連，開關(guān)電路的電源輸出端與所述直流電機(jī)的電源輸入端相連；所述中央控制器根據(jù)測得的手推電動車的車速與所述車速設(shè)定電路設(shè)定的車速的大小關(guān)系，控制輸出的所述PWM脈沖信號的占空比，開關(guān)電路根據(jù)所述PWM脈沖信號的占空比及所述車速驅(qū)動所述直流電機(jī)工作在電動狀態(tài)或制動發(fā)電狀態(tài)。
文檔編號H02P7/29GK102158160SQ201110045719
公開日2011年8月17日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者楊龍興 申請人:江蘇技術(shù)師范學(xué)院