Здравствуйте, Гость

Войти в личный кабинет



ВАША КОРЗИНА ПУСТА
http://www.electra.com.ua/components/com_jshopping/files/img_products грн /magazin/cart/delete.html /magazin/product/view.html Ваша корзина пуста. Показать/скрыть подробности Параметры ⇓ Товар добавлен в корзину Товаров ВАША КОРЗИНА ПУСТА Товаров в корзине на сумму Удалить
currency

electra 3

Контроллер для электровелосипеда: функции и принципы его работы

Опубликовано в Тех. характеристики Просмотров: 16941

kontroneri-elektra-1Для запуска мотор-колес, управления скоростью их вращения, и обеспечения контролируемой остановки применяются устройства, называемые контролерами.
Контроллер – одна из главных составных частей бесперебойной работы электровелосипеда; это электронное устройство, отвечающее за работу мотор-колеса и управляющее ей.
Контролер выполняет функцию посредника между электромотором и рулевым управлением, он обеспечивает подачу токов к электродвигателю и электрокомплектующим от аккумуляторов.
Принцип работы контроллера аналогичен мозговой деятельности.

Первоначально контроллер воспринимает сигнал от электрооборудование, далее - анализирует принятую информацию, и в конечном итоге обеспечивает скоординированную работу электросистемы в соответствии с поставленными перед ним задачами.
Контроллер использует широтно-импульсные модуляции для регулирования мощности мотор-колеса, обеспечивая точный контроль скорости и защищая электросистему от перенапряжения и перегрузки по току. Скорость вращения двигателя прямо зависит от амплитуды прилагаемого напряжения. Амплитуда сигнала, направляемого от контроллера к мотор-колесу, регулируется с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИП). Последовательность импульсов отображается изменением длительности сигнала, т.е. шириной импульса.

Контроллер предоставляет трехфазное электропитание велосипедного мотор-колеса, обеспечивает бесперебойное функционирование двигателя электровелосипеда.

kontroneri-elektra-2При сборке электровелосипеда из комплектующих, следует брать во внимание, что компоненты велосипедного электронабора должны иметь равную степень напряжения и мощности. Поэтому, нужно использовать только тот контролер, который соответствующий за своими параметрами мощности электродвигателя.

К контроллеру подключаются, как правило, все электрические комплектующие велосипедного набора. Многие модели контроллеров предполагают возможность подcоединения к ним, помимо стандартных электрокомплектующих, также и охранной сигнализации.

Контроллер электровелосипеда принимает сигналы от ручки акселератора, и на основе воспринятой информации управляет скоростью вращения мотор-колеса, регулируя ток, подаваемый к электродвигателю. Принцип формирования руководящих сигналов для контроллера при управлении электровелосипедом довольно прост: при повороте ручки акселератора датчик Холла формирует управляющий сигнал для контроллера, на основании которого в последующем и происходит движение мотор-колеса с определенной частотой. Три датчика Холла мотор-колеса (SS41) обеспечивают обратную связь мотор-колеса с контроллером – они информируют контроллер о положении ротора, а также извещают его о необходимой периодичности подачи напряжения на электродвигатель. Воспринимая информацию от датчиков Холла о положении ротора, контроллер подает импульсы напряжения на обмотки статора, тем самым обеспечивая его вращение.

Контроллер, управляя работой электровелосипеда, обеспечивает:

  • включение/выключение электроники,
  • регулировку скорости вращения мотор-колеса,
  • возможность ограничения скорости,
  • круиз-контроль,
  • возможность работы электродвигателя в трехскоростном режиме,
  • функционирование системы рекуперативного торможения,
  • поддержание тормозного момента электродвигателя,
  • подключение и отображение на панели управления параметров работы электросистемы,
  • реверс – обратный ход.

Основные, выполняемые контроллером функции управления работой электровелосипеда можно разделить на три группы:

  • управление скоростью движения электровелосипеда,
  • управление крутящим моментом,
  • защита электродвигателя.

Электровелосипедный контроллер снижает уровень вибрации двигателя при старте, продлевая таким образом срок службы мотор-колеса.

Благодаря возможностям контроллера можно регулировать не только скорость движения электровелосипеда, но и уровень регенерации энергии при торможении. В этом случае контроллер обеспечивает работу электродвигателя в качестве генератора энергии, создавая таким образом условия для частичного восстановления энергии батарей. Система рекуперативного торможения позволяет увеличивать пробег электровелосипеда от одного заряда аккумуляторных батарей, а также обеспечивает высокую энергетическую экономичность.

В основе функции рекуперативного торможения контроллера, положен электрический способ рекуперации кинетической энергии. Контроллер обеспечивает выполнение мотор-колесом функции рекуперации энергии при торможении и в момент движения электровелосипеда вниз по склону.

При торможении велосипедное мотор-колесо начинает работать в генеративном режиме, в электродвигателе создается тормозной момент и вырабатывается кинетическая энергия, которая запасается в аккумуляторных батареях, и используется в последующей работе электровелосипеда.

С целью повышения уровня безопасности водителя электровелосипеда на дороге, контроллер отключает мотор-колесо при торможении.
Электровелосипедные контроллеры создают возможность регулирования скорости вращения мотор-колес в трехскоростном режиме.

Благодаря функции круиз-контроля контроллера, при повороте ручки газа под определенным углом и удерживании её в данном положение в течении 8-10 секунд, электровелосипед набирает скорость и фиксирует её на определенном показателе до момента последующей регулировки скорости велосипедистом или же торможения. Иными словами, одной из функций контроллера является стабилизация частоты вращения мотор-колеса, благодаря чему велосипедисту не приходится постоянно пользоваться ручкой акселератора для поддержания определенного уровня скорости передвижения.

Контроллер обеспечивает оценку (мониторинг) уровня напряжения аккумуляторных батарей и отключает электронику, когда напряжение в батареях падает больше чем на 87,5 процентов с целью защиты аккумуляторов от чрезмерной разрядки.

Для защиты FET транзисторов, контроллер электровелосипеда следит за их температурой и отключает мотор-колесо, если температура повышается выше допустимого уровня. В случае если на мотор-колесо подается слишком большой ток, контроллер уменьшает подачу тока.

Внутри контроллер состоит из отдельных частей (например, конденсаторов, транзисторов и резисторов), поскольку электровелосипедный контроллер имеет дело с большими токами и напряжением. Максимальная частота вращения мотор-колеса обеспечивается благодаря установке в контроллере специального резистора.

Электровелосипедные контроллеры с каждым годом все больше и больше усовершенствуются: увеличивается спектр их функциональных возможностей, уменьшаются их габаритные параметры. В последние годы появились контроллеры интегрированные в структуру электродвигателя, благодаря чему уменьшилось число внешних составных частей электровелосипеда, и, соответственно, количество проводов, проходящих через электровелосипед.

Конструкция электровелосипедных контроллеров очень надежна и прочна. Электронные схемы контроллеров устойчивы к вибрациям. Корпуса контроллеров, как правило, изготовляется из алюминиевого сплава, к тому же, в них обязательно обрабатываются соединительные места и область выхода наружу проводов специальным герметиком во избежание попадания внутрь корпуса воды или пыли.

Поскольку производители делают корпус контроллера непроницаемым, не стоит вскрывать его самостоятельно без веских на то причины, поскольку вряд ли вы сможете потом так же герметично его запечатать, и сделаете таким образом его более восприимчивым к попадению воды в дождливый погоду. Поэтому, в случае каких-либо изменений в работе электроники контроллера, лучше проконсультируйтесь со специалистом о возможным способах устранения неисправностей или же обратитесь в специализированный сервисный центр.

sergey-volter