充电器后盖壳毕业设计
摘要
本文主要介绍了“充电器后盖壳”零件“一模一穴”点浇口注塑模具设计的过程。包括零件塑料的工艺分析、零件结构分析、模具结构分析及模具设计等内容。
首先利用UG NX软件对“充电器后盖壳”零件进行三维实体造型，为模仁的设计做好准备，并对产品进行结构和尺寸分析。然后将“充电器后盖壳”的3D 图转换成2D图，利用AutoCAD进行成品图、缩水图、结构图、排样图以及组立图的绘制，并确定各种设计尺寸、公差。本次设计的难度在于带有斜抽芯机构，以及三板模的结构设计。设计过程中，使用了UGNX4.0与AUTOCAD等CAD软件。
关键词：充电器后盖壳注塑模设计斜抽芯三板模
Summary
This article mainly introduced “the battery charger, overcrust” components “a mold base” runner injection mold design process. Including components contents and so on plastic process study, components structure analysis, mold structure analysis and mold design.
First software is right “the battery charger after UG the NX the overcrust” the components carry on the three dimensional solid modeling, prepares for the mold kernel's design, and carries on the structure and the size analysis to the product. After then “battery charger, overcrust” the 3D chart transforms the 2D chart, carries on the end product chart, the shrinkage chart, the structure drawing, the platoon specimen map as well as the group using AutoCAD sets up the chart the plan, and determines each kind of design size, the common difference. This design's difficulty has pulled out the core organization slanting, as well as sampan mold's structural design. Designs in the process, has used CAD softwares and so on UGNX4.0 and AUTOCAD.
Keywords:charger back cover Shell Injection Mold Design Angle Core Pulling three formwork
目录
引言 (4)
第一章毕业设计任务 (7)
第二章“充电器后盖壳”的工艺性分析 (9)
2.1 “充电器后盖壳”成型工艺过程分析 (9)
2.2 “充电器后盖壳”的质量和体积分析 (9)
2.3 “充电器后盖壳”的材料成型工艺参数的分析 (9)
第三章“充电器后盖壳”的结构分析 (11)
3.1 “充电器后盖壳”的结构分析……………………………………………
11
3.2“充电器后盖壳”的精度分析 (10)
第四章“充电器后盖壳”模具设计方案论证 (13)
4.1 型腔布局 (13)
4.2 顶出机构的确定 (13)
4.3 合模导向机构 (13)
4.4 冷却系统 (13)
4.5浇注系统 (14)
第五章“充电器后盖壳”模具设计过程 (17)
5.1 绘制“充电器后盖壳”的3D转2D图 (17)
5.2 绘制“充电器后盖壳”的缩水图 (18)
5.3 分型面的设计 (19)
第六章浇注系统设计 (20)
6.1 主流道的设计 (20)
6.2 分流道的设计 (21)
6.2.1分流道的形状与尺寸设计 (21)
6.2.2分流道的长度设计 (22)
6.3 浇口的设计 (22)
第七章顶出机构的设计 (24)
7.1 顶出机构的设计 (24)
7.1.1设计顶出机构的原则 (24)
7.1.2 设计顶出机构形式 (24)
7.1.3 顶出类型 (24)
7.1.4 顶针位置的选择 (25)
7.1.5 顶针的材料及热处理 (26)
7.2 合模导向机构的设计 (26)
7.3 导套的设计 (27)
7.4 导柱与导套的配合形式 (27)
第八章成型机构 (29)
8.1成型机构原理与设计 (29)
第九章冷却排气系统的设计 (30)
9.1水道直径的设计 (30)
9.2冷却系统的方法 (30)
9.3 排气系统的设计 (31)
第十章模架的选择 (32)
10.1 模架的选取 (32)
10.2 模具标准零部件的设计 (34)
第十一章注塑机参数的校核 (36)
11.1 最大注射量的校核 (36)
11.2 锁模力的校核 (36)
11.3 模具与注塑机安装部分相关的校核 (37)
11.4 开模行程的校核 (37)
第十二章总装图的绘制 (38)
参考文献 (39)
致谢 (39)
引言
机械工程师应能适应当今世界制造业全球化、信息化、绿色化、服务化的发展趋势，掌握机械制造技术，懂得经济、管理知识以及有关国际通则。
上海市模具工业协会秘书长刘德普认为，未来我国的模具将呈现十大发展趋势：
一、是模具日趋大型化。这是由于模具成型的零件日渐大型化和高生产效率要求而发展的"一模多腔"所造成的。
二、是模具的精度越来越高。10年前，精密模具的精度一般为5微米，现在已达到2~3微米，不久1微米精度的模具将上市，这要求超精加工。
三、是多功能复合模具将进一步发展。新型多功能复合模具除了冲压成型零件外，还担负叠压、攻丝、铆接和锁紧等组装任务，对钢材的性能要求也越来越高。
四、是热流道模具在塑料模具中的比重逐渐提高。由于采用热流道技术的模具可提高制件的生产率和质量，并能大幅度节约制作的原材料，因此热流道技术的应用在外国发展很快，许多塑料模具厂生产的塑料模具一半以上采用了热流道技术，有的厂家使用率达到80%以上，效果十分明显。热流道模具在我国也已生产，有些企业使用率上升到20%~30%。
五、是随着塑料成型工艺的不断改进与发展，气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将随之发展。这类模具要求刚性好，耐高压，特别是精密模具的型腔应淬火，浇口密封性好，模温能准确控制，所以对模具钢的性能要求很严。
六、是标准件的应用将日渐广泛。模具标准化及模具标准件的应用将极大地影响模具制造周期，且还能提高模具的质量和降低模具制造成本。因此，模具标准件的应用在"十五"期间必将得到较大的发展。
七、是快速经济模具的前景十分广阔。现在是多品种小批量生产时代，21
世纪，这种生产方式占工业生产的比例将达到75%以上。由此，一方面是制品使用周期缩短，另一方面花样变化频繁，要求模具的生产周期愈短愈好。因此开发快速经济模具将越来越引起人们的关注。
八、是随着车辆和电机等产品向轻量化发展，压铸模的比例将不断提高,同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求。
九、是以塑代钢、以塑代木的进程进一步加快，塑料模具的比例将不断增大。同时，由于机械零件的复杂程度和精度的不断提高，对塑料模具的要求也越来越高。
十、是模具技术含量将不断提高，中、高档模具比例将不断增大,这也是产品结构调整所导致模具市场走势的变化。
第一章毕业设计任务制品名称：Sony数码相机通用充电器后盖壳
制品材料：PS塑料
模具类型：注塑模具
CAV数目：一模一穴
品数量：100万件
表面要求：零件表面光整
设计时间：60天
图1.1 模具三维造型
第二章“充电器后盖壳”的工艺性分析
2.1 “充电器后盖壳”成型工艺过程分析
根据设计指导书的设计要求模具的类型是“注塑模具”，故“充电器后盖壳”的成形工艺过程是“注塑成型过程”，即：ABS预烘干-→ABS装入料斗-→预塑化-→注射装置准备注射-→注射-→保压-→冷却-→脱模-→塑件送下工序-→清理模具、涂脱模剂--→合模--→注射
2.2 “充电器后盖壳”的质量和体积分析
（1）经Pro/E三维造型后测得单件实际体积约为22.33
cm，浇注系统体积约为5.603
cm；查《模具设计与制造实训》附录2的附表2-1得知其密度为1.02～1.053
cm
g，平均收g,收缩率为0.4%～0.7%，计算出其平均密度为1.0353
cm
缩率为0.55%。
ρ=1.035×22.3g≈23.081g
塑件的质量M塑=V塑
式中ρ—塑料密度，3
g
cm
浇注系统质量M浇=V浇ρ=5.6×1.035g≈5.796g
故V总=V塑+V浇=22.303cm+5.603cm≈27.93cm
M总=M塑+M浇=23.081g+5.796g=28.877g
2.3 “充电器后盖壳”的材料成型工艺参数的分析
PS的特性
PS是无色透明，无毒无味，落地时发出清脆的类似金属的声音，密度为
1.0543/cm g 的塑料。PS 的力学性能与聚合方法、相对分子质量大小、定向度和
杂质量有关。相对分子质量越大，机械强度越高。PS 有优良的电性能（尤其是高频绝缘性能）和一定的化学稳定性。PS 能耐碱、硫酸、磷酸、10%~30%的盐酸、稀醋酸及其他有机酸，但不耐硝酸及氧化剂的作用，对水、乙醇、汽油、植物油及各种盐溶液也有足够的耐蚀能力，能溶于苯、甲苯、四氯化碳、氯仿、酮类和脂类等。PS 的着色性能优良，能染成各种鲜艳的色彩。PS 耐热性低，热变形温度一般在70~98℃，所以只能在不高的温度下使用。PS 质地硬而脆，有较高的热膨胀系数，因此，限制了它在工程上的应用。近几十年来，由于有了改性PS 和以PS 为基体的共聚物，这在一定程度上克服了PS 的缺点，又保留了它的优点，从而扩大了它的用途。
PS 的成型特点
由于PS 的流动性和成型性良好，故成品率高，但易出现裂纹，所以成型塑件的脱模斜度不宜过小，且推出要均匀；由于热膨胀系数高，塑件中不宜有嵌件，否则会因两者的热膨胀系数相差太大而导致开裂，且应注意塑件壁厚应均匀；宜用高料温、高模温、低注射压力成型并延长注射时间，以防止缩孔及变形，降低应力；但料温过高，则容易出现银丝；由于流动性好，模具设计中大多采用点浇口形式。
第三章“充电器后盖壳”的结构分析
3.1 “充电器后盖壳”的结构分析
从产品3D图3-1和零件图3-2可以看出该产品外形结构较复杂，塑件为外型复杂类零件。壁厚为2.5mm,壁厚较均匀。产品所有边缘均带有圆角特征，圆角为1.3mm，该塑件的表面除要求没有流纹、缺陷、毛刺，没有特别的表面质量要求，故比较容易实现。
图3.1充电器后盖壳零件图
3.2“充电器后盖壳”的精度分析
根据模具任务书的要求精度等级：采用IT13级
脱模斜度：由于制件厚度适中，脱模斜度取 1比较合适。
第四章 “充电器后盖壳”模具设计方案论证
4.1 型腔的布局
型腔数目n 根据：n
PA PA F p 1
-≤ 式中F P ： 注射机的额定锁力，N
P ： 塑料熔体在型腔中的成型力，MPa 查表得70≤p ≤90
A 1 ：浇注系统在分型面上投影与型腔不重叠部分的体积mm 2
A ：单个塑件在分型面上的投影面积mm 2
所以： n PA PA F p 1
-≤ =1180703
35.70-102503???
≈2.99
因为每增加一个型腔，塑件的尺寸精度将降低4%，因此模具型腔为一模两穴。
4.2 顶出机构的确定
顶针顶出机构是整个顶出机构中最简单、最常见的一种形式。顶针截面为圆形，容易达到顶针与模板或型芯上顶针孔的配合精度，顶针顶出时运动阻力小，顶出动作灵活可靠。
4.3 合模导向机构
合模导向机构具有定位、导向和承载的作用，能保证注射模的准确开合模。
4.4 冷却系统
加入冷却系统能使塑件快速冷却，缩短成型周期，这样生产效率能得到很大
的提高。因此需要冷却系统对塑件进行冷却。
4.5浇注系统
（一）浇口的选择
浇口是流道末端与型腔之间的细小通道。作用主要是提高塑料的流动速度和以及温度，防止流入型腔的塑料侧流。
本设计可选用点浇口，潜伏式浇口，侧浇口，直浇口。
点浇口又称点水口，采用三板式模架方能自动脱模，模具结构较复杂，浇口在生产过程中自动拉断，适合自动化注射生产。能使用在一模一腔或一模多腔模具中，即可以注射小产品也可以注射大型产品，特别是有花纹的塑件也不影响塑外观。
潜伏式浇口又称潜伏口，进料部位选在制品较隐蔽的地方，以免影响制品外观，顶出时流道与塑件自动分开，故需较大的顶出力。对于过分强韧塑料，不适合使用潜伏式浇口。
侧浇口又称侧水口，一般开设在分型面上，从塑件边缘进料，其形状长为矩形或接近矩形。加工方便、简单，应用灵活，即可以从产品外侧进料也可以从内侧进料。
直浇口又称大水口，无分流道，塑料通过主流道直接进入型腔，故有塑料流程短，流动阻力小，进料块，动能损失小，传递压力好等优点。但冷却除浇口比较困难，塑件有明显的浇口痕迹，因浇口附近热量比较集中，故在该处冷却较迟，产生的内应力较大，易在该处产生汽泡、缩孔等缺陷。
综上所述，浇口选用点浇口最佳。
图4.1点浇口结构图
（二）浇口位置的选择
在设计浇注系统时，应选择浇口的位置，浇口位置正确与否，将直接关系到制品的成型质量及注射过程是否能够顺利进行。总之要使塑件具有良好的性能与外观，一定要认真考虑浇口位置的选择，通常要遵循以下几项原则：1）浇口位置应尽量选择在分型面上，以便于模具加工及浇口的清理
2）浇口位置距型腔各个部位的距离应尽量一致，并使其流程最短
3）浇口的位置应保证塑料流入型腔时，对着型腔中宽畅、厚壁的部位以便于塑料的流入
4）避免塑件在流入型腔时直冲型腔壁、型芯或嵌件，应使塑件能尽快流入型腔的各个部位，以避免型芯或嵌件变形
5）尽量避免使制品产生熔痕出现在制品的重要部位
6）应使塑料在流入型腔时，能沿着平行型腔的方向均匀流入，并有利于型腔内气体的排出
7）浇口应设置在制品上最易清除的部位，同时尽可能不影响制品的外观根据“充电器后盖壳”的要求，综合考虑以上的原则，点浇口选用中心线处进胶。其位置排布图如图所示。
图4.2点浇口的位置排布图
第五章“充电器后盖壳”模具设计过程
5.1 绘制“充电器后盖壳”的3D转2D图
用Por/E打开图档，转出工程图，调整比例因子为1：1，以“.dwg”为后缀名保存副本。再AutoCAD软件中，打开工程图文件，如图所示。
图4.3 3D转2D图
5.2 绘制“充电器后盖壳”的缩水图
由于塑料具有热胀冷缩的特性，塑料件从模具中取出冷却后都会出现尺寸缩小的现象，导致注射后的产品比本身的尺寸更小,故需要对其进行缩水处理。根据设计指导书中的设计要求，“手机盒下盖”的材料PS。查《塑料成型工艺与模具设计》附录常用塑料的收缩率，得ABS的收缩率为0.5%。在AutoCAD中将3D转2D图复制，将复制图缩放1.005倍，得到“手机盒下盖”缩水图，如图所示。
图5.1充电器后盖壳缩水图
5.3 分型面的设计
分型面是决定模具结构形式的一个重要因素，它与模具的整体结构、浇注系统的设计、塑件的脱模和模具的制造工艺等有关，因此分型面的选择是注射模设计中一个关键步骤。
（1）分型面的设计原则
A、分型面应选在塑件外形最大轮廓处
B、分型面的选择应有利于塑件的顺利脱模
C、分型面的选择应保证塑件的精度要求
D、分型面的选择应满足塑件的外观质量要求
E、分型面的选择要便于模具的加工制造
除上述这些基本原则以外，分型面的选择还要考虑到弄腔在分型面上投影面积的大小，以避免接近或超过所选用注射机的最大注射面积而可能产生溢流现象。综上述分型面如图所示：
图5.2 PL分型面图
第六章 浇注系统设计
6.1 主流道的设计
浇注系统是指模具中由注射机喷嘴到型腔之间的进料通道。一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等组成。主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道。
（1）主流道小端直径
主流道小端直径=d 注射机喷嘴直径 3~2+mm
3~22+=取 4=d mm
（2）主流道的球半径
主流道的球半径2~112+=SR
取 SR = 16mm
（3）球面配合高度
球面配合高度为5~3取 3mm 。
（4）主流道长度
主流道长度L ，应尽量取小，根据模板厚度，取L = 46mm
（5）主流道浇口套
主流道浇口套的形式有两种：一是主流道浇口套与定位圈设计成整体式，一般用于小型模具；二是主流道浇口套与定位圈设计成两个零件，然后配合在固定在模板上。浇口套内部表面粗糙度为0.8um ,浇口套与模板的配合采用67m H 的过度配合，与定位圈采用99h H 的配合。一般采用碳素工具钢T8A ，热处理要求淬火43 ～ 45 HRC 。该模具尺寸较大，主流道浇口套可以选用整体式。
前言 (4) 第一章充电器原理 (5) 1.1 蓄电池与充电技术 (5) 1.2 密封铅酸蓄电池的充电特性 (5) 1.3 充电器充电原理 (6) 1.3.1 蓄电池充电理论基础 (6) 1.3.2 充电器的工作原理 (8) 第二章总体设计方案 (10) 2.1 系统设计 (10) 2.2 方案策略 (10) 第三章硬件电路设计 (12) 3.1 电路总体设计 (12) 3.2 芯片介绍 (12) 3.2.1 LM358双运放 (12) 3.2.2 UC3842单管开关电源 (13) 3.2.3 EL817光耦合器 (14) 3.2.4 场效应管K1358 (15) 3.3 电动车充电器原理及各元件作用的概述 (16) 3.3.1 充电器原理图 (16) 图3.5 充电器原理图 (16) 3.3.2 各元器件作用概述 (16) 3.4 功能模块电路设计 (17) 3.4.1 第一路通电开始 (17) 3.4.2 第二路UC3842电路 (17) 3.4.3 第三路LM358（双运算放大器）电路 (18) 3.5 电动车充电器改进方案 (21) 3.5.1 增加充满电发声提示电路 (21) 3.5.2 加散热风扇 (22) 第四章总结与展望 (23)
致谢 (25)
电动车智能充电器设计及应用 中文摘要： 本设计介绍了充电器对蓄电池充电的一般原理，从阀控蓄电池内部氧循环的设计理念出发，研究各种充电方法对铅酸蓄电池寿命的影响。针对蓄电池充电过程中出现的种种问题，分析现有各种充电方法存在的问题，提出一种可对铅酸蓄电池实现四段式慢脉冲充电的智能充电器设计方案。控制开关电源的脉冲频率和占空比，从而调节充电电流和电压，实现对蓄电池的分级慢脉冲充电。这个方案不仅可实现快速充电，同时可以减少析气，消除硫化，进行均衡充电，从而大大地延长了铅酸蓄电池的使用寿命。 关键词：慢脉冲充电；蓄电池；充电器； Abstract: The design describes the charger to the battery charger of the general principles, from the internal oxygen cycle of valve-regulated battery design concepts starting to study a variety of charging methods for lead-acid battery life implications. For battery charging problems arising in the process, analysis of existing problems in a variety of charging methods, proposed a lead-acid batteries could achieve the Four-slow pulse charge of the intelligent charger design. Control the switching power supply pulse frequency and duty cycle, thus regulating charge current and voltage to achieve the classification of the battery charge with slow pulse. This program not only for fast charging, while reducing analysis of gas, to eliminate sulfide, a balanced charge, thus greatly extending the service life of lead-acid batteries. Key words: slow pulse charge; batteries; charger;
第一章概述 1.1设计的主要目的和意义 此次设计的目的是掌握产品造型的设计，包括材料、尺寸的合理选择，灵活运用制作技术、形态表达语言，根据人机工程学和美学来设计电动自行车的尺寸和颜色。 根据同类型产品的类比和设计，力学分析，考虑人机工程学中的人体尺寸和人的舒适程度来综合设计电动自行车的尺寸。 设计的目的其实包括好几个层面，第一，加工工艺的了解；第二，进一步提出不同材质的优化组合课题；第三，探究材料与产品结构、功能的有机联系；第四，熟悉产品结构连接件的运用；第五，产品形态讨论；第六，寻求产品设计制作的个性化等等。 通过这半年的设计，我们很好的复习了已经学过的课程，并对部分材料的应用有了一定了解，在颜色搭配上也有了一定的学习，而且能熟练操作制图软件和办公软件。对我们以后在工作上有很大的帮助。 1.2国内外电动自行车的发展情况 1.2.1国外及我国台湾地区电动自行车的发展情况 为创造市场需要，适合老弱妇孺各种年龄层骑乘自行车，国外厂商多年前即开始研制辅助驱动自行车并且在新电池和驱动机械马达技术成熟发展之下，电动自行车应运而生。海外发展较早的要数日本、奥利地、德国、台湾等国家和地区，近几年美国发展也比较快。国外的电动自行车主要是作为一种轻松代步及休闲健身工具。例如，在大型的停车场、超市和旅游区里使用。从1994到1999年6年时间中，全球电动自行车数量，从3.6万辆剧增1600万辆，如按2%算，电动车需要量会在30万辆以上。同时，东南亚、中东、印度增到50万辆，而在2000年，仅日本就需要50万辆。总体来说，电动自行车在全球的潜在市场很大，并呈上升趋势。 日本电动车的生产及技术都占世界领先地位，商品化的电动自行车由日本雅马哈公司率先于1994年推出，并随着本田、三洋、松下等知名公司的参与，生产规模日益放大。但日本对电动自行车的使用管理上采取了严格限制，日本只许智能型电动自行车上路，
由于世界石油资源日趋贫乏和大气污染日益严重,因此即大量消耗能源又产生大量有害废气的传统汽车,自然而然成了全世界人类关注的焦点。中国文库网为大家带来的电动汽车技术毕业论文，希望能帮助到大家! 电动汽车技术毕业论文 摘要近年来随着经济发展，我国已迈进汽车社会。汽车保有量迅速增加，导致环境严重污染、交通堵塞等严重问题，因此，为了建设资源节约、环境友好的和谐社会，倡导并鼓励研发、使用环保节能的新能源汽车―电动汽车。 关键词电动汽车动力能源燃料电池 前言 在污染日益严重、能源日益缺乏的今天，电动汽车的出现给人们带来了新的希望，可以形象地把它称为21世纪的交通工具、明日之星。 电动汽车是一种高新技术产品，它集光、电、机、化等各学科领域中的最新技术于一体，是汽车、电力拖到、功率电子、智能控制、化学电源、计算机、新能源、新材料等工程技术中最新成果的集成物。从外形上看，电动汽车于常见的
汽车并没有什么区别，它们的区别主要在于来自蓄电池。汽车行驶时，蓄电池电流通过控制器输入到电机中，电机输出扭矩，经离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器、半轴等驱动车轮转动。电动汽车在行驶过程中，不排出任何污染物，噪声也很小，而且不仅不消耗汽油、柴油等石油产品，还可应用多种能源，具有结构简单、使用维修保养方便的特点，是一种新型的交通工具。 电动汽车定义 电动汽车是指全部或部分用电能驱动电动机作为动力系统的汽车。驱动电动汽车的电力常见的有各种蓄电池，燃料电池、太阳能电池等。 电动汽车分类 电动汽车的种类纯电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池汽车(FCEV)。 1纯电动汽车 纯电动汽车(BEV)由电动机驱动的汽车。电动机的驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置。大部分车辆直接采用电机驱动，有一部分车辆把电动机装在发动机舱内，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子，其难点在于电力储存技术。
常用电动车充电器根据电路结构可大致分为两种。第一种是以 UC3842驱动场效应管的单管开关电源，配合LM358双运放来实现三 阶段充电方式。其电原理图和元件参数见图表 1) 220v 交流电经TO 双向滤波抑制干扰，D1整流为脉动直流， 再经 U L 5竺““玮 rMCJEECNErME 寸 LLnE 寸 竺 Is 雪06 oaM 耳 " 请 U0S- O g !5— O O T — Q 1— Q Q LLI ips - 3 LL LL O 01 D ： Q tr ◎ L g 亠 0 LgLT-gifJZC^pOL 寸 16BE iliCrOOcrCEiVjZUOOLj^QQO 1 v~ift ggSiLLE 寸寸奇 己工 rsi TT in o Q
C11滤波形成稳定的300V左右的直流电。U1为TL3842脉宽调制集成电路。其5脚为电源负极，7脚为电源正极，6脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q1（K1358）3脚为最大电流限制，调整 R25（2.5欧姆）的阻值可以调整充电器的最大电流。2脚为电压反馈，可以调节充电器的输出电压。4脚外接振荡电阻R1,和振荡电容C1。T1为高频脉冲变压器，其作用有三个。第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。第二是起到隔离高压的作用，以防触电。第三是为UC3842提供工作电源。D4为高频整流管（16A60V ）C10为低压滤波电容，D5 为12V稳压二极管，U3（TL431）为精密基准电压源，配合U2（光耦合器4N35）起到自动调节充电器电压的作用。调整w2（微调电阻）可 以细调充电器的电压。D10是电源指示灯。D6为充电指示灯。R27 是电流取样电阻（0.1欧姆，5w）改变W1的阻值可以调整充电器转浮充的拐点电流（200 —300 mA ）。 通电开始时，C11上有300v左右电压。此电压一路经T1加载到 Q1。第二路经R5,C8,C3,达到U1的第7脚。强迫U1启动。U1 的6脚输出方波脉冲，Q1工作，电流经R25到地。同时T1副线圈产生感应电压，经D3,R12给U1提供可靠电源。T1输出线圈的电压经D4,C10整流滤波得到稳定的电压。此电压一路经D7 （D7起到防止电池的电流倒灌给充电器的作用）给电池充电。第二路经R14,D5,C9,为LM358（双运算放大器，1脚为电源地，8脚为电源正）及其外围电路提供12V工作电源。D9为LM358提供基准电压，经
《自动控制系统》课程设计任务书 课题：电动自行车调速控制电路的设计 ：蔡嘉伦 学号：2012118002
目录 概述 (2) 方案及原理 (2) 总体规划.……………………………………….…....................... ..3 电路设计…………………………………………......................... ..3 参考文献 (9)
概述 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溃。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。系统各部分的控制电路基于Intel公司的控制芯片8051单片机。根据永磁无刷直流电动机的特性实施脉宽PWM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，实现了整个系统的设计要求。 方案及原理 电动车对电动机的基本要求 电动车的运行，与一般的工业应用不同，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(3～4)，加速性能好，使用寿命长的特点。
电动车用电动机应具有宽广的调速围，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。 电动车用电动机应能够在车减速时实现再生制动，将能量回收并反馈回蓄电池，使得电汽车具有最佳能量的利用率，这在燃机的摩托车上是不能实现的。 电动车用电动机应在整个运行围，具有高的效率，以提高1次充电的续驶里程。 另外还要求电动车用电动机可靠性好，能够在较恶劣的环境下长期工作，结构简单适应大批量生产，运行时噪声低，使用维修方便，价格便宜等。 鉴于电动车对电动机的基本要求采用永磁无刷直流电动机。 永磁无刷直流电动机的基本性能。永磁无刷直流电动机是一种高性能的电动机。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：发热的电枢绕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，如果采用空气轴承或磁悬浮轴承，可以在每分钟高达几十万转运行。永磁无刷直流电动机机系统相比具有更高的能量密度和更高的效率，在电动车中有着很好的应用前景。 永磁无刷直流电动机的控制系统。典型的永磁无刷直流电动机是一种准解耦矢量控制系统，由于永磁体只能产生固定幅值磁场，因而永磁无刷直流电动机系统非常适合于运行在恒转矩区域，一般采用电流滞环控制或电流反馈型SPWM法来完成。为进一步扩充转速，永磁无刷直流电动机也可以采用弱磁控制。弱磁控制的实质是使相电流相位角超前，提供直轴去磁磁势来削弱定子绕组中的磁链。 永磁无刷直流电动机的不足。永磁无刷直流电动机受到永磁材料工艺的影响和限制，使得永磁无刷直流电动机的功率围较小，最大功率仅几十千瓦。永磁材料在受到振动、高温和过载电流作用时，其导磁性能可能会下降或发生退磁现象，将降低永磁电动机的性能，严重时还会损坏电动机，在使用中必须严格控
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毕业设计（论文）开题报告
题目
电动汽车充电对配电系统的影响
学院
自动化学院
专业
电气工程与自动化专业
姓名
班级
学号
指导教师
可编辑
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一、综述本课题选题的依据和意义
2015 年 9 月，关于充电桩的好消息频频传出，如国务院常务会议上提出加快 电动汽车充电基础设施、电动汽车充电接口国家标准修订稿通过审查，以及国务 院办公厅日前发布《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》，到 2020 年，我国将基本建成适度超前、车桩相随、智能高效的充电基础设施体系，满足 超过 500 万辆电动汽车的充电需求。尤为引人关注的是，北京通信展举行期间， 国务院副总理马凯称：国家准备将充电桩普及的任务交由铁塔公司负责。
随着时代的发展，汽车的普及，石油的消耗也日益增加，作为不可再生的石 油资源，总有枯竭的一天，而且汽车尾气的排放对环境有很大的污染，所以利用 电能替代石油，实现汽车尾气的零排放，将是未来汽车行业的发展趋势。截至 2015 年一月，从公开信息显示，目前杭州已经建成了 70 座充换电站、620 个充 电桩，其中杭州主城区投入运营的充换电站有 27 个。在杭州市区里，一辆新能 源车要找到最近的充电站，只要开 4.5 公里。
国内外电动汽车在近几年的发展情况如下：经过 2012 和 2013 年的缓慢起步， 全球电动汽车销量终于在 2014 年下半年爆发，全年销售已超过 30 万辆大关，中 国新能源汽车品牌突飞猛进，比亚迪从 2013 年的第 40 名跃升至第七位，康迪电 动车也挤进第十名。在 2015 年，全球电动汽车销售量达到 40 万辆左右。
随着电动汽车规模化应用,电网原有装机和线路容量是否能应对新增充电负 荷需求,即在不扩大规模的情况下,如何提高原有电网利用率,增加容纳能力,同时 最大限度降低充电负荷对电网的负面影响,在分析充电负荷特性基础上,针对电动 汽车充电对电网各方面的影响,提出相应对策,将对电动汽车产业化进程具有重要 的研究意义。
二、国内外研究动态
我国电动汽车起步较发达国家晚,但研究发展快。各汽车生产商进入研发电动 汽车的行列,已经在促进电动汽车各方面技术发展方面取得有益的成见。由于配 套设施等主要原因,家用电动汽车并没有广泛的推广开来，现有的电动汽车充电 站主要对电动公交车和工程车辆进行充电。同时针对电动汽车充电站运行和电动 汽车充电对配电网的研究仍然非常缺乏。电动汽车规模预测，用户充电行为的随 机性,以及接入电网造成的影响和相应充电控制策略都没有一套成熟的模式和系 统，以及对此的全面研究。
电动汽车对电网的影响，主要包括电网负荷特性影响、谐波影响、电压电流
可编辑
电力电子电动车充电器的设计方案 辽宁工业大学
电力电子技术课程设计<论文）题目：36V/2A电动车充电器设计 院<系）：电气工程学院 专业班级：电气112 学号： 学生姓名：张巍 指导教师： 起止时间： -12-30至 -1-10
课程设计<论文）任务及评语
院<系）：电气工程学院教研室：电气
摘要 电动自行车作为一种轻便的交通工具时下已非常普遍，其普及程度大有超赶自行车的趋势，而充电器是电动自行车必不可少的配件，电动车充电器市场巨大。该充电器基于电流模式的开关电源的原理设计，主电路采用单端反激式设计，控制电路以电流型集成控制器UC3842为核心，配合LM324光耦和TL431实现对蓄电池的充电控制。当前市场上的充电器可分为两类：一类是以UC3842为核心驱动的单管变换器，另一类是以TL494为核心驱动的半桥型变换器。TL494驱动的是半桥式连接的功率管，适用于较大功率；UC3842驱动的单管它激式功率管，适用于功率较小。本文基于UC3842设计了一款反激式低成本的36Ｖ电动车充电器。设计内容简介了相关芯片，给出了完整的实际设计电路详细分析了其设计及其工作原理，这其中包括主电路、工频整流电路、高频逆变-变压器-高频整流电路和显示部分的工作原理。实践应用表明，该充电器性能优良，适应性较强，比同性能的充电器成本低，很有市场竞争力。 关键词：集成控制器；充电器；开关电源；单端反激式
目录 第1章绪论1 1.1电力电子技术简况1 1.2本文设计内容4 第2章36V/2A电动车充电器电路设计5 2.1电动车充电器总体设计方案5 2.2具体电路设计5 2.2.1工频整流电路设计8
毕业论文（设计）原创性声明 本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名：日期： 毕业论文（设计）授权使用说明 本论文（设计）作者完全了解红河学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。保密的论文（设计）在解密后适用本规定。 作者签名：指导教师签名： 日期：日期：
1.1能源与环境问题 二十一世纪是“绿色环保”的世纪，环境保护和能源节约问题成为新世纪最为突出的两大主题。随着工业的发展，城市汽车数量急剧上升，石油资源严重缺乏。研究表明，目前世界石油蕴藏量按照现在的清耗速度仅可供使用50到70年。而石油与国家安全密切相关，该问题己引起各国的极大重视。 再从环境角度讲，石油燃烧造成的大气污染曰益严重。在世界环境污染最为严重的十大城市中，我国就占了7个，形势严峻可见一般。汽车排出的CO、HC和微尘颗粒等，会对人类的身体健康造成危害；另外汽车排出的二氧化碳虽然对人体健康无害，但它造成的温室效应破坏大自然的生态平衡，对大气造成严重影响。 因此，这两大问题成为了“绿色交通工具”研究开发和推广应用的积极因素。 1.2“绿色交通工具”的发展状况 1881年8月在巴黎举行的国际电气展览会上，法国特鲁夫展出了世界上第一辆电动交通工具—电动三轮车。这是世界电动车史的开端，也是机动车辆史上具有划时代意义的一件大事。而此时，燃油汽车还尚未“出世”，它是在二十世纪初才出现的。但是当时由于电动机、电池等关键技术的发展还很不理想，而且电动车速度慢、价格高，这一切限制了电动车推广的步伐，所以它只在贵族阶层中作为玩物流行了一段时间便被随后出现的相对便宜且有速度优势的燃油汽车所取代。到了1933年，电动车的数量已经将近为零。 在随后的几十年间，电动车辆一直处于发展的低谷，而燃油车辆却发展迅猛，几乎占有了所有市场。于是，托着常常尾巴的机动车开始横行于世，为今天的能源危机和环境污染问题埋下了隐患。而人们直到七、八十年代才开始关注这两大问题，才把零污染零排放的电动车辆从新推到了前台。 国外的科研机构早在20世纪60年代就开始了新一轮的电动车研究与开发，到现在电动车大致经历了三各阶段：90年代前，电动车的设计主流是单独采用蓄电池供电，发展了高功率密度的新型蓄电池及其充电技术；90年代起人们开始注意到仅仅使用蓄电池，电动车在近期内还难于传统汽车匹敌，从而混合动力车的研究得到了很大的重视。蓄电池与燃油系统的相互配合使用，可以大大减小车辆在市区的废气排放和污染，在长途运行时可使用燃油系统，但它只是电动车发展过程中的过渡产
毕业设计（论文）开题报告 题目电动汽车充电对配电系统的影响学院自动化学院 专业电气工程与自动化专业 姓名 班级 学号 指导教师
一、综述本课题选题的依据和意义 2015年9月，关于充电桩的好消息频频传出，如国务院常务会议上提出加快电动汽车充电基础设施、电动汽车充电接口国家标准修订稿通过审查，以及国务院办公厅日前发布《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》，到2020年，我国将基本建成适度超前、车桩相随、智能高效的充电基础设施体系，满足超过500万辆电动汽车的充电需求。尤为引人关注的是，北京通信展举行期间，国务院副总理马凯称：国家准备将充电桩普及的任务交由铁塔公司负责。 随着时代的发展，汽车的普及，石油的消耗也日益增加，作为不可再生的石油资源，总有枯竭的一天，而且汽车尾气的排放对环境有很大的污染，所以利用电能替代石油，实现汽车尾气的零排放，将是未来汽车行业的发展趋势。截至2015年一月，从公开信息显示，目前杭州已经建成了70座充换电站、620个充电桩，其中杭州主城区投入运营的充换电站有27个。在杭州市区里，一辆新能源车要找到最近的充电站，只要开4.5公里。 国内外电动汽车在近几年的发展情况如下：经过2012和2013年的缓慢起步，全球电动汽车销量终于在2014年下半年爆发，全年销售已超过30万辆大关，中国新能源汽车品牌突飞猛进，比亚迪从2013年的第40名跃升至第七位，康迪电动车也挤进第十名。在2015年，全球电动汽车销售量达到40万辆左右。 随着电动汽车规模化应用,电网原有装机和线路容量是否能应对新增充电负荷需求,即在不扩大规模的情况下,如何提高原有电网利用率,增加容纳能力,同时最大限度降低充电负荷对电网的负面影响,在分析充电负荷特性基础上,针对电动汽车充电对电网各方面的影响,提出相应对策,将对电动汽车产业化进程具有重要的研究意义。 二、国内外研究动态 我国电动汽车起步较发达国家晚,但研究发展快。各汽车生产商进入研发电动汽车的行列,已经在促进电动汽车各方面技术发展方面取得有益的成见。由于配套设施等主要原因,家用电动汽车并没有广泛的推广开来，现有的电动汽车充电站主要对电动公交车和工程车辆进行充电。同时针对电动汽车充电站运行和电动汽车充电对配电网的研究仍然非常缺乏。电动汽车规模预测，用户充电行为的随机性,以及接入电网造成的影响和相应充电控制策略都没有一套成熟的模式和系统，以及对此的全面研究。 电动汽车对电网的影响，主要包括电网负荷特性影响、谐波影响、电压电流
河南工业职业技术学院 毕业设计 题目：电动车锂电池充电器电路设计 姓名：王东阳 学院：河南工业职业技术学院 专业：电气自动化 班级：电气0906 学号：0401090632 指导教师：胡应占 2011年11 月28 日
摘要 摘要 电动自行车是绿色节能的交通工具，在节能环保的发展进程中电动自行车满足了消费者出行半径增大的需求。 另外，电动车电瓶采用锂电池越来越多。利用开关电源实现对锂电池高效率充电是目前的发展趋势。本设计通过认真调查锂电池充电注意事项，电动车用锂电池充电过程和充电曲线，综合运用了反激式开关电源技术，对电动车用锂电池充电器做了具体设计。 电路主要包括整流滤波电路、功率变换电路、稳压电路、恒流电路，充电指示电路，实现对锂电池分四个阶段高效率安全充电。充电过程分微弱电流调节充电阶段，恒流充电阶段，恒压充电。主电源部分采用线性光耦改变电流型PWM控制集成芯片UC3842中误差放大器的输入误差电压，实现稳压充电。恒流电路实现对锂电池恒流充电。电路设计满足客户要求，成本低廉。 关键词：反激式开关电源；锂电池充电器；UC3842；恒流充电
目录 摘要............................................................................................................................................................ II 1 绪论. (2) 1.1 电动车的发展概况 (2) 1.2 锂电池简述 (2) 1.3开关电源的产生与发展 (4) 1.4 设计目的和要求 (4) 1.5 主要设计内容 (5) 2 开关电源概述 (4) 2.1 隔离式高频开关电源 (4) 2.2 本设计所用术语 (5) 2.3 开关电源与线性电源 (6) 2.4 开关电源能量损耗和寿命 (6) 2.5 开关电源分类 (7) 3 反激式开关电源 (8) 3.1 反激式开关电源原理 (8) 3.2 主要器件简介 (11) 3.3 UC3842常用的电压反馈电路 (17) 4 总体设计 (23) 4.1电路组成 (23) 4.2系统实现功能 (24) 5主电源部分设计 (25) 5.1 输入电路 (26) 5.2 输入滤波电路 (27) 5.3 变压器设计 (28) 5.4 RCD箝位电路设计 (35) 5.5开关管选择 (37) 5.6输出滤波器 (38) 6控制电路设计 (35) 6.1低电流调节控制电路 (35) 6.2恒流电路 (36) 6.3充电指示电路 (37) 参考文献 (40) 附录1 本设计电路原理图 (42) 2 本设计PCB图 (43)
毕业论文 . 电动汽车控制设计 ----新能源的利用 系别：自动控制系 班级：电气化0941 姓名：王发志 指导老师：冀俊茹 2011年10月
前言 随着世界环境的污染、全球石油危机日益严重而带动的石油价格不断上涨给汽车工业带来了不可忽视的冲击，也增强了人们开发新能源的意识，而新能源汽车更是人们关注的一大焦点。 目前电瓶式纯电动汽车以噪音小、耗能低、无污染、成本低、结构简单而成为新能源汽车发展的主流，世界很多国家都投入了大量的人力、财力去开发电动汽车。 本文主要围绕电动汽车的电动机以及目前普遍使用的电动车控制系统主要参数作出分析，例如转速与转矩的关系、转速与功率的关系、功率与转矩的关系以及传动比、蓄电池的比能量等，设计出合理的电动车动力系统和控制系统。 本文主要采用电动机的转矩、转速、功率；电动机的主要调速方式进行分析。 关键词：电动机发动机转矩变频调速交流电动机 目录
前言 (2) 第一章电动汽车构造与原理 (5) 第一节电动车的种类 (5) 第二节蓄电池电动车 (7) 第三节燃料电池电动车 (9) 第二章电动车动力及控制系统设计 (11) 第一节电动车驱动电机种类 (11) 第二节直流驱动电动机与控制 (14) 第三节交流驱动电动机与控制 (16) 第三章我国电动汽车的缺点与发展 (20) 第一节我国电动汽车的缺点 (20) 第二节电动汽车的发展趋势 (21) 结束语 (23) 参考文献 (24) 致谢言 (25) 附录 (26) 电动汽车控制设计
----新能源的利用汽车工业的告诉发展，汽车带来的环境污染、能源短缺、资源枯竭和安全等方面的问题越来越突出。为了保持国民经济的可持续发展，保护人类居住环境和能源供给，各国政府不惜巨资，投入大量人力、物力，寻求解决这些问题的各种途径。 我国面临的形式也十分严峻，国内的石油储藏量和开采量相当有限，随着汽车保有量的增加，石油需求越来越多，目前已不能自给，不足部分主要通过进口来满足，而且每年成递增趋势。 由于电动汽车具有突出的环保方面的优势，使得电动汽车的开发和研究成为各国开发绿色汽车的主流。电动汽车使用的能源是可以用与发电的一切能源。因此使用电动汽车可以摆脱汽车对化石燃料的依赖，改善能源结构，使能源供给多样化，使能源的供给有保障。电动汽车在解决道路交通事故方面和传统汽车相比也具有一定优势。因此，开发电动汽车是迎接汽车面临挑战的重要对策之一。 电动汽车具有良好的环保性能和可以以多种能源为动力的显著特点，即可以保护环境，又可以缓解能源短缺和调整能源结构，保障能源安全。目前发展电动汽车已成为各国政府和汽车行业的共识，电动汽车的研发已成为汽车行业的热点。因此，无论是从设计、研究和开发的观点，还是从实用的角度来看，了解和掌握电动汽车技术的社会需求会越来越大。 第一章电动汽车构造与原理
设计题目：基于单片机控制的电动车快速充电器的设计 班级：10级计算机控制技术班 学生姓名： 学号： 指导教师：职称： 指导小组组长： 教学班负责人： 设计时间：2012年5月 22日至 2012年6月22日
基于单片机控制的电动车快速充电器的设计 摘要：目前，电动自行车因其轻便无污染越来越受到消费者的青睐，我国的电动自行车更是突飞猛进的发展。但是，行驶里程的长短是消费者衡量电动自行车质量好坏的主要标准之一，而电池不耐用，充电时间长是行驶里程长短的决定因素。本设计就是要探讨解决这一难题的方法，提出一种电动自行车快速充电的模式来解决这一问题，设计出性能优良、运行可靠的电动自行车蓄电池快速充电方法。本设计以AT89C51为核心，使用脉冲充电法实现快速充电，热敏电阻作为温度传感器和NE555组合起来组成温度检测电路，实现对温度的检测，达到保护电池的作用。还有相应的软件部分。 关键词：电动车，快速充电器，AT89C51，单片机。 Abstract:At present, the electric bicycle because its light pollution by more and more customers, our electric bike by leaps and bounds development. But, the length of the trip mileage is consumer measure electric bicycle quality stand or fall of one of the main standard, and the battery not durable, charging time is long trip mileage of the length of the deciding factor. This design is to explore the method to solve the problem, this paper puts forward a kind of electric bicycle fast charging model to solve the problem, the design of excellent performance, reliable operation of electric bicycle batteries fast charging method. This design USES AT89C51 as the core, using pulse charging fast charging method to implement, thermal resistor as temperature sensor and NE555 combined temperature detection circuit composed, and to realize the temperature testing, to protect the function of the battery. And the corresponding software parts. Key words: electric car ,quick charger ,AT89C51, microcontroller.
毕业设计 题目：基于单片机的电动车控制系统设计 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期：
指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
电动车太阳能充电系统的设计 摘要 在这个快速发展的时代，我们对能源的需求越来越多，对地球家园的污染也越来越大。就交通而言，各类汽车不断增加，对空气的污染也逐渐严重。为了更好的保护我们的家园，也为了便利人们的出行，电动车成为广大人民群众的首选，它方便，快捷，价格便宜，符合普通大众的出行。但是电动车的普及，虽然为人民大众的生活提供了很大的方便，但是电的供应需要大量的煤炭等一些不可再生能源，煤炭的大量燃烧不仅使这些不可再生资源的枯竭，还造成了很大的污染。人们赖以生存的空气，水资源都被严重的污染，因此我们需要清洁无污染的太阳能来发电。 这次的设计是以太阳能光伏发电为前提，把太阳光转化为电能提供给电动车来利用。首先研究的是小型独立光伏发电系统，它发展的程度以及如今发展的趋势，而太阳能转化的效率和光伏器件的成本也是一个很大的问题。光伏器件的价格是有多方面的因素来决定的，而太阳能的转化效率是可以深入研究的。为了使太阳能的转化效率达到最高，本文采用了最大功率点跟踪分析法来研究确定它的转化效率，以及太阳能电池板的确定。本文总体分为对太阳能电池板的研究，充电系统的设计，最大功率跟踪法（MPPT）的介绍，其中充电系统的设计包括DC升压电路和充电控制电路。 关键词：电动车，太阳能，光伏充电，MPPT
The Design of the Electric Car Solar Charging System Author: Liu na Tutor: Si Xiaoping Abstract In this era of rapid development, we are more and more demand fore nergy, pollution of the earth is becoming more and morebig. Growing in terms of traffic, all kinds of cars, air pollution is increasingly serious. In order to better protect our home, and to facilitate the travel of people, electric cars become the first choice for the people, it is convenient, fast, cheap, conforms to the general public. But the popularity of electric cars, although the lives of the people provides a great convenience, but the supply of electricity needs a lot of coal and other non-renewable energy, the burning of coal not only make the depletion of non-renewable resources, also caused a lot of pollution. People live in the air and water are serious pollution, so we need to clean pollution-free solar energy to generate electricity. This design is to use solar energy to electric power, mainly on the basis of independent photovoltaic design a electric bicycle charging system, first of all, is the study of the small independent photovoltaic powergeneration system, its development degree and the development trend of nowadays, and the cost of solar energy conversion efficiency and photovoltaic devices is also a big problem. The price of photovoltaic devices have many factors to determine, and the conversion efficiency of solar energy can be in-depth study. In order to make the conversion efficiency of solar energy to achieve the highest, in this paper, using the method of maximum power point tracking to determine its efficiency. Also the size of the solar panels is calculated through the experiment. This paper is divided into the study of solar panels, the overall design of the charging system, the method of maximum power tracking (MPPT) is introduced, including the design of the charging system including a DC charging booster circuit and control circuit.
毕业设计 题目：简易智能电动车的设计 专业机电一体化 班级 姓名 指导教师
目录 第一部分设计任务与调研 (3) 第二部分设计说明 (5) 第三部分设计成果 (10) 第四部分结束语 (16) 第五部分致谢 (17) 第六部分参考文献 (18)
第一部分设计任务与调研 1、毕业设计的主要任务 本设计的主要任务为在如图1-1所示的行驶路线图中完成如下任务： ①电动车从起跑线出发（车体不得超过起跑线）、沿宽度为2cm的黑色引导线到达B点。在“直道区”铺设的白纸下沿引导线埋有1~3块宽度为15cm、长度不等的薄铁片。电动车检测到薄铁片时，立即发出声光指示信息，并实时存储、显示在“直道区”检测到的薄铁片数目。 ②电动车到达B点后进入“弯道区”，沿圆弧引导线到达C点（也可脱离圆弧引导线到达C点）。C点下埋有边长为15cm的正方形薄铁片，要求电动车到达C点检测到薄铁片后在C处停车5秒，停车期间发出断续的声光信息。 ③电动车在光源的引导下，通过障碍区进入停车区并到达车库。电动车必须在两个障碍物之间通过且不得与其接触。 ④电动车完成上述任务后立即停车，全程不得超过90秒，行驶时间达到90秒时立即自动停车。 跑 图1-1 智能电动车行驶路线示意图
2、研究意义 智能小车，也就是轮式机器人，最适合在那些人类无法工作的环境中工作，该技术可应用于无人驾驶机动车，无人生产线，仓库，服务机器人等领域。以下列举了机器人的一些应用，所有这些用途正逐步渗入到工业和社会的各个层面。 在产品检测方面，对零部件、线路板及其它类似产品的检测是机器人比较常见的应用。一般来说，监测系统中还集成有其它一些设备，他们是视觉系统、X 射线装置、超声波探测仪或其它类似仪器。 在瓦斯、地压检测方面，瓦斯和冲击地压是井下作业中的两个不安全的自然因素，一旦发生突然事故，是相当危险和严重的。但瓦斯和冲击地压在形成突发事故前，都会表现出种种迹象，如岩石破裂等。采用带有专用新型传感器的移动式机器人连续监视采矿状态，以便及早发现事故突发先兆，采取相应的预防措施。 在智能轮椅领域，随着社会的发展和人类文明程度的提高，人们特别是残疾人愈来愈需要运用现代高新科技技术来改善他们的生活质量和生活自由度。智能轮椅主要有口令识别与语音合成、机器人自动定位、动态随机避障、多传感器信息融合、实时自适应导航控制功能。用于帮助残障人行走。 在危险环境下，机器人非常适合在危险的环境中使用。在这些险恶的环境下工作，人类必须采取严密的保护措施。而机器人可以进入或穿过这些危险区域进行维护和探测工作，而且不需要得到像对待人一样的保护。 在智能车辆领域，智能小车自动行驶功能的研究将有助于智能车辆的研究。特别能够对人类的汽车交通带来巨大的影响，在改进道路交通安全方面提供了新的解决途径。汽车交通是世界上交通事故发生最多的交通工具，而对于避障智能小车而言，小车在遇到人或者其他障碍物时，可发出声光警告提前预警，提醒司机，从而减少交通事故的发生。因此研究智能小车有利于减少交通事故的发生。 对于探索型智能小车而言，它可以代替人们在恶劣的环境下执行任务。智能小车在探索未知的事物，特别是对于探索太空其他星球而言，智能小车具备有人类不具备的优势：智能小车适应环境能力非常强，可以在恶劣的环境下工作，如在无氧，高温，低温，高压，强辐射等恶劣的环境下。这是人类无法适从的。所以研究智能小车是很有必要的。当然要使智能小车更完美就需要人类制造更先进传感器，制造出更先进的处理器，编写更合理的程序，这对我们来说是一个挑战。