【摘 要】
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随着社会快速发展,汽车数量在不断增加,洗车是汽车养护的一部分,越来越多的人开始重视洗车。传统的人工洗车需要耗费大量的人力资源,而且存在水资源浪费、洗车效率低等不足。
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随着社会快速发展,汽车数量在不断增加,洗车是汽车养护的一部分,越来越多的人开始重视洗车。传统的人工洗车需要耗费大量的人力资源,而且存在水资源浪费、洗车效率低等不足。国内现有基于步进电机驱动的自动洗车机的喷杆会出现抖动或卡顿现象。为此,本文提出基于永磁同步电机(PMSM)驱动的自动洗车机控制系统,以期提高自动洗车机的性能。本文首先依据自动洗车机的功能需求,提出自动洗车机的系统方案,包括位置检测模块、驱动模块、清洗控制模块、显示模块、收费管理模块以及通信模块,介绍各个模块功能。研究了自动洗车机的PMSM滑模控制技术,给出PMSM的数学模型并介绍滑模变结构控制原理,构建滑模观测器。搭建坐标变换、SVPWM和SMO的仿真模块,进行PMSM驱动控制,得出转矩变化、反电动势变化以及转子位置估计值和实际值的变化波形。给出了驱动主电路、PWM控制电路、通信接口电路、状态显示电路、电源转换电路的原理图,设计了自动洗车机的驱动模块。设计了DVP-32EH00T3-L PLC与车辆位置检测模块、清洗控制模块、触摸屏显示操作模块的接线原理图以及人机界面。设计了程序,实现了车辆位置检测、喷杆定位控制、清洗控制、风干控制、数据交换、当前洗车状态显示。在MATLAB中得出的仿真结果,验证了设计方案的有效性。
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