Sterownik motocykla elektrycznego
1. Co to jest kontroler?
● Sterownik pojazdu elektrycznego jest głównym urządzeniem sterującym używanym do sterowania startem, działaniem, postępem i cofaniem, prędkością, zatrzymaniem silnika pojazdu elektrycznego i innymi urządzeniami elektronicznymi pojazdu elektrycznego.Jest jak mózg pojazdu elektrycznego i jest ważnym elementem pojazdu elektrycznego.Mówiąc najprościej, napędza silnik i zmienia prąd napędu silnika pod kontrolą kierownicy, aby osiągnąć prędkość pojazdu.
● Pojazdy elektryczne obejmują głównie rowery elektryczne, elektryczne motocykle dwukołowe, elektryczne pojazdy trójkołowe, elektryczne motocykle trójkołowe, elektryczne pojazdy czterokołowe, pojazdy akumulatorowe itp. Sterowniki pojazdów elektrycznych również mają różne osiągi i cechy charakterystyczne ze względu na różne modele .
● Sterowniki pojazdów elektrycznych dzielą się na: sterowniki szczotkowe (rzadko stosowane) i sterowniki bezszczotkowe (powszechnie używane).
● Główne sterowniki bezszczotkowe dzielą się dalej na: sterowniki prostokątne, sterowniki sinusoidalne i sterowniki wektorowe.
Kontroler sinusoidalny, regulator prostokątny, kontroler wektorowy, wszystkie odnoszą się do liniowości prądu.
● Zgodnie z komunikatem dzieli się je na sterowanie inteligentne (regulowane, zwykle regulowane przez Bluetooth) i sterowanie konwencjonalne (nieregulowane, ustawiane fabrycznie, chyba że jest to skrzynka na sterownik szczotek)
● Różnica pomiędzy silnikiem szczotkowym a silnikiem bezszczotkowym: Silnik szczotkowy to to, co zwykle nazywamy silnikiem prądu stałego, a jego wirnik jest wyposażony w szczotki węglowe, w których medium są szczotki.Te szczotki węglowe służą do podawania prądu do wirnika, stymulując w ten sposób siłę magnetyczną wirnika i wprawiając silnik w ruch obrotowy.Natomiast silniki bezszczotkowe nie wymagają stosowania szczotek węglowych i wykorzystują magnesy trwałe (lub elektromagnesy) na wirniku, aby zapewnić siłę magnetyczną.Zewnętrzny sterownik steruje pracą silnika poprzez elementy elektroniczne.
Kontroler fali prostokątnej
Kontroler sinusoidalny
Kontroler wektorowy
2. Różnica pomiędzy kontrolerami
| Projekt | Kontroler fali prostokątnej | Kontroler sinusoidalny | Kontroler wektorowy |
| Cena | Tani | Średni | Stosunkowo drogie |
| Kontrola | Prosty, szorstki | Dobra, liniowa | Dokładny, liniowy |
| Hałas | Trochę hałasu | Niski | Niski |
| Wydajność i wydajność, moment obrotowy | Niskie, nieco gorsze, duże wahania momentu obrotowego, sprawność silnika nie może osiągnąć wartości maksymalnej | Wysokie, małe wahania momentu obrotowego, sprawność silnika nie może osiągnąć wartości maksymalnej | Wysokie, małe wahania momentu obrotowego, szybka reakcja dynamiczna, sprawność silnika nie mogą osiągnąć wartości maksymalnej |
| Aplikacja | Stosowany w sytuacjach, gdy wydajność obrotowa silnika nie jest wysoka | Szeroki zasięg | Szeroki zasięg |
Aby uzyskać wysoką precyzję sterowania i szybkość reakcji, możesz wybrać kontroler wektorowy.Aby uzyskać niski koszt i prostą obsługę, możesz wybrać kontroler sinusoidalny.
Ale nie ma regulacji, która z nich jest lepsza: regulator prostokątny, regulator sinusoidalny czy sterownik wektorowy.Zależy to głównie od rzeczywistych potrzeb klienta lub klienta.
● Specyfikacje kontrolera:model, napięcie, podnapięcie, przepustnica, kąt, ograniczenie prądu, poziom hamulca itp.
● Model:nazwany przez producenta, zwykle nazwany na podstawie specyfikacji sterownika.
● Napięcie:Wartość napięcia sterownika w V, zwykle jedno napięcie, czyli takie samo jak napięcie całego pojazdu, a także podwójne napięcie, czyli 48 V-60 V, 60 V-72 V.
● Podnapięcie:odnosi się również do wartości zabezpieczenia przed zbyt niskim napięciem, to znaczy po spadku napięcia sterownik przejdzie do zabezpieczenia przed zbyt niskim napięciem.Aby zabezpieczyć akumulator przed nadmiernym rozładowaniem, samochód zostanie wyłączony.
● Napięcie przepustnicy:Główną funkcją linki przepustnicy jest komunikacja z manetką.Poprzez sygnał wejściowy przewodu przepustnicy sterownik pojazdu elektrycznego może poznać informacje o przyspieszaniu lub hamowaniu pojazdu elektrycznego, aby kontrolować prędkość i kierunek jazdy pojazdu elektrycznego;zwykle od 1,1 V do 5 V.
● Kąt pracy:ogólnie 60° i 120°, kąt obrotu jest zgodny z silnikiem.
● Ograniczenie prądu:odnosi się do maksymalnego dopuszczalnego prądu.Im większy prąd, tym większa prędkość.Po przekroczeniu aktualnej wartości granicznej samochód zostanie wyłączony.
● Funkcja:Odpowiednia funkcja zostanie zapisana.
3. Protokół
Protokół komunikacyjny sterownika to protokół, do którego się stosujerealizować wymianę danych pomiędzy sterownikami lub pomiędzy sterownikami i komputerem PC.Jego celem jest uświadomienie sobiewymiana informacji i interoperacyjnośćw różnych systemach kontrolnych.Typowe protokoły komunikacyjne kontrolera obejmująModbus, CAN, Profibus, Ethernet, DeviceNet, HART, AS-i itp.Każdy protokół komunikacyjny sterownika ma swój własny, specyficzny tryb komunikacji i interfejs komunikacyjny.
Tryby komunikacji protokołu komunikacyjnego sterownika można podzielić na dwa typy:komunikacja punkt-punkt i komunikacja magistralna.
● Komunikacja punkt-punkt odnosi się do bezpośredniego połączenia komunikacyjnego pomiędzydwa węzły.Każdy węzeł ma unikalny adres, npRS232 (stary), RS422 (stary), RS485 (wspólny) komunikacja jednoliniowa itp.
● Komunikacja autobusowa dotyczywiele węzłówkomunikować się poprzezten sam autobus.Każdy węzeł może publikować lub odbierać dane do magistrali, takie jak CAN, Ethernet, Profibus, DeviceNet itp.
Obecnie najczęściej używanym i najprostszym jestProtokół jednoliniowy, po którym następujeProtokół 485, orazCzy protokółjest rzadko używany (trudność dopasowania i konieczność wymiany większej liczby akcesoriów (zwykle stosowane w samochodach)).Najważniejszą i najprostszą funkcją jest przesyłanie odpowiednich informacji o akumulatorze do instrumentu w celu wyświetlenia. Można także przeglądać istotne informacje o akumulatorze i pojeździe poprzez ustanowienie aplikacji;ponieważ akumulator kwasowo-ołowiowy nie posiada płytki zabezpieczającej, w połączeniu można używać wyłącznie akumulatorów litowych (z tym samym protokołem).
Jeśli chcesz dopasować protokół komunikacyjny, klient musi podaćspecyfikacja protokołu, specyfikacja baterii, jednostka baterii itp.jeśli chcesz dopasować innecentralne urządzenia sterujące, musisz także podać specyfikacje i podmioty.
Instrument-Kontroler-Bateria
● Realizuj kontrolę połączeń
Komunikacja na kontrolerze może realizować kontrolę powiązań między różnymi urządzeniami.
Na przykład, gdy urządzenie na linii produkcyjnej działa nieprawidłowo, informacja może zostać przesłana do kontrolera za pośrednictwem systemu komunikacji, a kontroler wyda instrukcje innym urządzeniom za pośrednictwem systemu komunikacji, aby umożliwić im automatyczne dostosowanie ich stanu pracy, tak aby cały proces produkcyjny może przebiegać normalnie.
● Realizacja udostępniania danych
Komunikacja na kontrolerze może realizować wymianę danych pomiędzy różnymi urządzeniami.
Na przykład różne dane generowane podczas procesu produkcyjnego, takie jak temperatura, wilgotność, ciśnienie, prąd, napięcie itp., mogą być gromadzone i przesyłane za pośrednictwem systemu komunikacyjnego sterownika w celu analizy danych i monitorowania w czasie rzeczywistym.
● Popraw inteligencję sprzętu
Komunikacja w sterowniku może poprawić inteligencję sprzętu.
Na przykład w systemie logistycznym system komunikacyjny może realizować autonomiczne działanie pojazdów bezzałogowych oraz poprawiać wydajność i dokładność dystrybucji logistycznej.
● Poprawa wydajności i jakości produkcji
Komunikacja na kontrolerze może poprawić wydajność i jakość produkcji.
Na przykład system komunikacji może gromadzić i przesyłać dane w całym procesie produkcyjnym, monitorować w czasie rzeczywistym i przekazywać informacje zwrotne, a także dokonywać na czas dostosowań i optymalizacji, poprawiając w ten sposób wydajność i jakość produkcji.
4. Przykład
● Często wyraża się go woltami, lampami i ograniczeniem prądu.Na przykład: lampy 72v12 30A.Wyraża się ją także mocą znamionową w W.
● 72V, czyli napięcie 72V, które jest zgodne z napięciem całego pojazdu.
● 12 lamp, co oznacza, że wewnątrz znajduje się 12 lamp MOS (elementów elektronicznych).Im więcej lamp, tym większa moc.
● 30A, co oznacza ograniczenie prądu 30A.
● Moc W: 350 W/500 W/800 W/1000 W/1500 W itp.
● Powszechnie stosowane to 6 lamp, 9 lamp, 12 lamp, 15 lamp, 18 lamp itd. Im więcej lamp MOS, tym większa moc wyjściowa.Im większa moc, tym większa moc, ale tym większe zużycie energii
● 6 lamp, generalnie ograniczone do 16A~19A, moc 250W~400W
● Duże 6 lamp, generalnie ograniczone do 22A ~ 23A, moc 450W
● 9 lamp, generalnie ograniczone do 23A~28A, moc 450W~500W
● 12 lamp, generalnie ograniczone do 30A~35A, moc 500W~650W~800W~1000W
● 15 lamp, 18 lamp ogólnie ograniczone do 35A-40A-45A, moc 800W~1000W~1500W
Lampa MOS
Z tyłu kontrolera znajdują się trzy zwykłe wtyczki, jedna 8P, jedna 6P i jedna 16P.Wtyczki odpowiadają sobie i każdy 1P ma swoją funkcję (chyba, że jej nie posiada).Pozostałe bieguny dodatni i ujemny oraz przewody trójfazowe silnika (kolory odpowiadają sobie)
5. Czynniki wpływające na wydajność sterownika
Istnieją cztery rodzaje czynników wpływających na wydajność kontrolera:
5.1 Uszkodzona rura zasilająca kontrolera.Generalnie możliwości jest kilka:
● Spowodowane uszkodzeniem lub przeciążeniem silnika.
● Spowodowane złą jakością samej lampy mocy lub niewystarczającym stopniem doboru.
● Spowodowane luźną instalacją lub wibracjami.
● Spowodowane uszkodzeniem obwodu sterującego lampą mocy lub nierozsądnymi parametrami projektu.
Należy ulepszyć konstrukcję obwodu napędowego i dobrać odpowiednie urządzenia zasilające.
5.2 Uszkodzony wewnętrzny obwód zasilania sterownika.Generalnie możliwości jest kilka:
● Zwarcie w obwodzie wewnętrznym sterownika.
● W peryferyjnych elementach sterowania doszło do zwarcia.
● Przewody zewnętrzne są zwarte.
W takim przypadku należy poprawić układ obwodu zasilania i zaprojektować oddzielny obwód zasilania w celu wydzielenia obszaru roboczego wysokoprądowego.Każdy przewód prowadzący powinien być zabezpieczony przed zwarciem i należy dołączyć instrukcję okablowania.
5.3 Sterownik pracuje sporadycznie.Generalnie istnieją następujące możliwości:
● Parametry urządzenia zmieniają się w środowiskach o wysokiej lub niskiej temperaturze.
● Całkowity projektowy pobór mocy sterownika jest duży, co powoduje, że lokalna temperatura niektórych urządzeń jest zbyt wysoka, a samo urządzenie przechodzi w stan ochronny.
● Słaby kontakt.
W przypadku wystąpienia tego zjawiska należy dobrać podzespoły o odpowiedniej odporności temperaturowej, aby ograniczyć całkowity pobór mocy sterownika i kontrolować wzrost temperatury.
5.4 Linia łącząca kontrolera jest stara i zużyta, a złącze ma słaby styk lub odpada, co powoduje utratę sygnału sterującego.Generalnie istnieją następujące możliwości:
● Wybór przewodu jest nieuzasadniony.
● Ochrona przewodu nie jest doskonała.
● Niewłaściwy dobór złączy, a zaciśnięcie wiązki przewodów i złącza nie jest mocne.Połączenie pomiędzy wiązką przewodów a złączem oraz pomiędzy złączami powinno być niezawodne i odporne na wysoką temperaturę, wodoodporność, wstrząsy, utlenianie i zużycie.
