一種機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置及方法。裝置組成有單片機、晶振電路、制動轉把、驅動電路、傳感器、三相電橋、直流電源、電源電路、剎車線、無石棉剎塊。制動轉把引出兩根線，一根為剎車線與無石棉剎塊相連，一根為接觸傳感器信號線連接單片機。所述制動方法是，使用者轉動制動轉把，剎車線帶動無石棉剎塊對無刷直流電機進行機械制動，當持續(xù)轉動到一定角度時，接觸傳感器向單片機發(fā)出信號，單片機開通相應晶閘管實現高硬度電剎。采用本發(fā)明的機械電氣復合制動裝置及方法能夠實現平滑制動，制動效果更好，安全系數更高，降低機械制動磨損。
【專利說明】—種機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置及方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于一種電子控制裝置及方法，具體涉及一種機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置及方法。
【背景技術】
[0002]機械電子復合控制裝置實現的一種機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置及方法是將機械制動和電氣制動整合在制動轉把上，優(yōu)先機械制動。無刷直流電機在電動汽車和電動自行車市場有廣泛的應用，常用電動車都裝有電氣剎車和機械剎車，電氣剎車硬度大，使用者容易失衡，機械剎車易磨損，導致剎車不靈。因此，設計一種機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置及方法既能克服電氣制動硬度大導致使用者失衡的缺點，又能保證機械剎車的安全性，具有重要的意義。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明旨在克服傳統無刷直流電機電氣制動和機械制動的自身缺點，將兩者優(yōu)點綜合，提供的一種機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置及方法。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置，該電氣制動裝置設有:單片機、晶振電路、制動轉把、驅動電路、傳感器、三相電橋、直流電源、電源電路、剎車線、無石棉剎塊；制動轉把引出兩根線，一根為剎車線與無石棉剎塊相連，剎車線帶動無石棉剎塊對無刷直流電機進行機械制動，另一根為接觸傳感器信號線連接單片機；直流電源通過電源電路分別給單片機和驅動電路供電；晶振電路和傳感器的輸出端分別連接單片機的輸入端；單片機的輸出端依次通過驅動電路、三相電橋對無刷直流電機進行電剎。
[0005]機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置的制動方法，包括下列步驟:
[0006]( I)無刷直流電機正常工作；
[0007](2)使用者轉動制動轉把；
[0008](3)制動轉把帶動剎車線通過無石棉剎塊對無刷直流電機進行機械制動；
[0009](4)傳感器檢測制動轉把轉過的角度，當制動轉把轉過60° ;
[0010](5)單片機開通三相電橋下橋臂即占空比1，實現高硬度電氣制動。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果主要是:
[0012]采用本發(fā)明的電氣制動裝置及方法結合了機械制動和電氣制動的各自有點，能夠實現平滑制動，制動效果更好，安全系數更高，降低機械制動磨損，具有重要意義。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1:本發(fā)明無刷直流電機工作原理圖；
[0014]圖2:本發(fā)明制動轉把工作示意圖；
[0015]圖3:本發(fā)明裝置方框原理圖；[0016]圖4:本發(fā)明電氣制動算法流程圖；
[0017]圖5:本發(fā)明單片機引腳簡略圖；
[0018]圖中:Controller.轉把，Sensor.傳感器，A.支架，B.電氣制動區(qū)域，C.傳感器信號點，D.機械制動區(qū)域。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明的一種機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置及方法作進一步的詳細說明。
[0020]如圖3所示，本發(fā)明使用的裝置是:無刷直流電機、單片機，本設計選用ACT89C51、晶振電路、制動轉把，內有接觸傳感器、三相電橋(6管)、48V直流電源、驅動電路、電源電路，其特征在于將48V直流電壓源分壓為5V和15V、剎車線、無石棉剎塊。制動轉把引出兩根線，一根為剎車線與無石棉剎塊相連，一根為接觸傳感器信號線連接單片機，晶振電路和電源電路連接單片機，單片機判斷接觸傳感器信號控制三相電橋晶閘管導通關斷實現電剎。
[0021]本發(fā)明采用的一種制動方法:使用者轉動制動轉把，剎車線帶動無石棉剎塊對無刷直流電機進行機械制動，當持續(xù)轉動到一定角度時，接觸傳感器向單片機發(fā)出信號，單片機開通晶閘管VT2、VT4、VT6 (占空比100%)實現高硬度電剎。
[0022]結合圖1、圖2、圖3、圖4和圖5敘述本發(fā)明的無刷直流電機機械電氣復合制動方法，包括下列步驟:
[0023]( I)無刷直流電機正常工作；
[0024](2)使用者轉動制動轉把；
[0025](3)制動轉把轉動角度在0°?60°內；
[0026](4)轉把連接剎車線通過無石棉剎塊機械制動；
[0027](5)繼續(xù)轉動；
[0028](6)轉把上的傳感器部件與支架上的傳感器部件接觸；
[0029](7)單片機P3.4引腳置I ;
[0030](8)單片機控制MOS管VT4、VT6、VT2導通，占空比100% ；
[0031](9)實現電氣制動；
[0032](10)無刷直流電機立刻停止轉動。
【權利要求】
1.一種機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置，其特征在于，該裝置設有:單片機、晶振電路、制動轉把、驅動電路、傳感器、三相電橋、直流電源、電源電路、剎車線、無石棉剎塊；制動轉把引出兩根線，一根為剎車線與無石棉剎塊相連，剎車線帶動無石棉剎塊對無刷直流電機進行機械制動，另一根為接觸傳感器信號線連接單片機；直流電源通過電源電路分別給單片機和驅動電路供電；晶振電路和傳感器的輸出端分別連接單片機的輸入端；單片機的輸出端依次通過驅動電路、三相電橋對無刷直流電機進行電剎。
2.一種如權利要求1所述的機械電氣復合制動的無刷直流電機制動裝置的制動方法，其特征在于，包括下列步驟: (1)無刷直流電機正常工作； (2)使用者轉動制動轉把； (3)制動轉把帶動剎車線通過無石棉剎塊對無刷直流電機進行機械制動； (4)傳感器檢測制動轉把轉過的角度，當制動轉把轉過60°; (5)單片機開通三相電橋下橋臂即占空比I，實現高硬度電氣制動。
【文檔編號】H02P3/16GK103607141SQ201310526454
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權日:2013年10月30日
【發(fā)明者】魏海峰, 王敏, 常艷超, 陳杰, 李鵬, 顧凱 申請人:江蘇科技大學