Pokročilé řízení pohonu elektricky asistovaného kočárku

dc.contributorNovák Michal, Ing.
dc.contributor.advisorJandura Pavel, Ing. Ph.D.
dc.contributor.authorMach, Ondřej
dc.contributor.otherSkolitel : 54965 Jáč Ivan, prof. Ing. CSc.
dc.contributor.otherKonzultant : 65192 Kochubey Dmitry, Ing.
dc.contributor.otherKonzultant2 : 65204 Bureš Radim, PhDr.
dc.date2016
dc.date.accessioned2018-05-03
dc.date.available2018-05-03
dc.date.committed2016-05-16
dc.date.defense2016-06-14
dc.date.submitted2015-10-10
dc.date.updated24.6.2016 17:14
dc.degree.levelIng.
dc.description.abstractCílem práce je návrh a realizace pokročilého řízení pohonu elektricky asistovaného kočárku. Úlohu lze principiálně kategorizovat na dvě dílčí nezávislé části - elektroniku výkonového třífázového můstku a centrální řídící jednotku vybavenou odpovídajícím softwarem. Výkonový třífázový můstek slouží pro dynamické (pulzně šířkově modulované) řízení bezkartáčových stejnosměrných motorů. Můstek je realizován výkonovou částí založenou na unipolárních tranzistorech, jejich budičích zastávajících roli virtuální plovoucí země a dále doprovodných, zejména ochranných obvodech. Dvouprocesorová řídící jednotka zpracovává implementovanými algoritmy signály Hallových senzorů BLDC motorů, na základě kterých generuje odpovídající sdružené PWM signály. Princip pokročilého řízení pohonu vyžaduje plnou kontrolu nad okolním terénem, jenž je v reálném čase zprostředkovávána digitálním tříosým akcelerometrem ADXL345. Centrální řídící jednotka dále disponuje možností záznamu provozních dat na multimediální mikro SD kartu, servisní USB komunikací a bezdrátovým připojením prostřednictvím integrovaného bluetooth modulu třídy II. Hlavními problémy práce se jeví jednak mechanické provedení celého systému s ohledem na potenciálně vysoké teploty výkonových spínacích prvků, problematika elektromagnetické kompatibility doprovodných řídících obvodů, proudové dimenzování, softwarové vybavení a také vhodné, robustní navržení schématu.cs
dc.description.abstractThe objective of this work is the design and implementation of advanced traction control of an electrically assisted wheelchair. The task can generally be divided into two independent parts the first part dealing with electronics of a three-phase bridge and the second part dealing with a central control unit equipped with appropriate software. The three-phase bridge is used for dynamic (pulse width modulated) control of brushless DC motors. The implementation is based on a performance part based on unipolar transistors, their exciters taking on the role of virtual floating ground and auxiliary circuits, i.e. protective circuits. Using algorithms implemented in this work, a dual processor control unit processes the signals of six Hall sensors of the BLDC motors, and interacting with user commands, it generates the PWM signals associated with the Hall sensor signals. The principle of advanced propulsion control requires full control over the surrounding terrain, which is provided by a three-axis digital accelerometer in real time. The central control unit enriches the application beyond the scope of the assignment, containing an option to store recorded operational data to a multimedia micro SD card, as well as having an USB communication service and wireless connectivity via an integrated Blue-tooth module. The main problem of the work shows to be not only the mechanical design of the entire system with regard to the potentially high temperatures of the wattage switching elements, electromagnetic compatibility problems of the auxiliary control circuits, current dimensioning and software equipment but also an appropriate and robust schematic design.en
dc.description.mark
dc.format69
dc.format.extentIlustrace, Schémata, Grafy, Tabulky 1
dc.identifier.urihttps://dspace.tul.cz/handle/15240/23729
dc.language.isocs
dc.relation.isbasedonbegin*arab* renewcommand*labelenumi**[arabic*enumi*]* item MACH Ondřej, Třífázový můstek pro řízení BLDC motorů, Semestrální projekt, Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií, Technická univerzita v Liberci item HAJIČ, Jan. Pohonné synchronní elektromotory: díly 1-7. RC revue: nezávislý modelářský měsíčník. Praha: Tora - Tomáš Sládek, 2000, (1-7/2001). ISSN 1213-130x. item BROWN, Ward. MICROCHIP TECHNOLOGY INC. Brushless DC Motor Control Made Easy: AN857. AZ, USA, 2002. Dostupné z: ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/00857a.pdf end*arab*
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je autorské dílo chráněné dle zákona č. 121/2000 Sb., autorský zákon, ve znění pozdějších předpisů. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou https://knihovna.tul.cz/document/26cs
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act. https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics https://knihovna.tul.cz/document/26en
dc.rights.urihttps://knihovna.tul.cz/document/26
dc.rights.urihttps://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf
dc.subjectŘízení bezkartáčových motorůcs
dc.subjectvýkonová / řídicí jednotkacs
dc.subjecttřífázový můstekcs
dc.subjectochranné prvkycs
dc.subjectBrushless motor controlen
dc.subjectpower / control uniten
dc.subjectthree-phase bridgeen
dc.subjectprotective elementsen
dc.subject.verbiscontrol systemsen
dc.titlePokročilé řízení pohonu elektricky asistovaného kočárkucs
dc.titleAdvanced motor control of electrically assisted baby carriageen
dc.title.alternativecs
dc.typediplomová prácecs
local.degree.disciplineME
local.degree.programmeElektrotechnika a informatika
local.degree.programmeabbreviationN2612
local.department.abbreviationMTI
local.facultyFakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studiícs
local.faculty.abbreviationFM
local.identifier.stag33325
local.identifier.verbis521028
local.note.administratorsautomat
local.verbis.aktualizace2019-10-05 06:08:43cs
local.verbis.studijniprogramMTI Elektrotechnika a informatika/Mechatronikacs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Mach_Ondrej__DP_2016.pdf
Size:
16.23 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Mach_PO.pdf
Size:
491.06 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek_oponenta_VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Mach.pdf
Size:
555.59 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Prubeh_obhajoby_VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
DP_Mach_vedouci.pdf
Size:
469.39 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek_vedouciho_VSKP