Řídicí a informační systém pro elektrické jednostopé vozidlo

Jan Dedek

Master's thesis

Control and Information System for Electric Vehicle

Abstract:

Tato práce se zabývá vývojem řídicího a informačního systému a výrobou prototypu elektrického jednostopého vozidla s důrazem na použití bezkartáčového motoru s permanentními magnety a baterií jako zdrojem elektrické energie. Vyvinutý řídicí systém umožňuje provádět konfiguraci parametrů vozidla operátorem, kterému rovněž budou zobrazovány potřebné údaje, jako například rychlost, ujetou vzdálenost nebo procesní teploty. Dále také budou zobrazována data ze správy bateriového systému (BMS), jako například dojezd na stávající kapacitu baterie, okamžitý výkon a další. Zobrazovací jednotka byla vybrána na základě experimentálně zajištěných parametrů při provozu vozidla, zejména čitelnost při různých světelných podmínkách byla rozhodující. Vozidlo je vybaveno standardní regulací rychlosti, možností reverzace i nadstandardními funkcemi, jakými je tempomat, světla a klakson. Hlavním přínosem práce je vytvoření elektrické dvoustupňové převodovky, která pracuje na nepříliš často využívaném principu přepínání motoru mezi konfiguracemi zapojení do hvězdy a do trojúhelníku.

Abstract:

This thesis deals with a development of control and information system and a production of prototype of electric wheeled vehicle with an emphasis on a use of brushless engine with permanent magnets and battery which us a power source. The developed control system allows to configure parameters of the vehicle by an operator, which also will have necessary information, such as speed, distance travelled, or process temperature diplayed. Data from a battery management system (BMS), such as the range of actual capacity of the battery, instantaneous power and more, can be displayed as well. A display unit has been chosen based on experimental parameters which had been obtained during operation of the vehicle, especially the legibility under various light conditions was crucial. The vehicle is equipped with a standard speed control, reverse options and premium functions such as cruise control, lights and horn. The main contribution of this thesis is the creation of an electric two-stage gear, which works on rarely used principle when an engine is switching between star configuration and triangle configuration.

Keywords

Bezkartáčový motor, řízení, HMI, elektronická převodovka, transformace hvězda trojúhelník, BMS, balancery, atmega2560.

Keywords

Brushless DC electric motor, control, HMI, electronic transmission, delta, star transfiguration, BMS, balancers, atmega2560.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 29. 4. 2016

Thesis defence

• Date of defence: 2. 6. 2016
• Supervisor: Zdeněk Slanina
• Reader: Karel Musil

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Master programme / field:
Elektrotechnika / Měřicí a řídicí technika