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原文传递主从式电动轮椅控制器设计

论文题名：	主从式电动轮椅控制器设计
关键词：	电动轮椅;控制器;电机控制;液晶显示;串口通讯;故障检测
摘要：	随着社会的发展，我国人口老龄化问题越来越严重。人民生活水平的提高，使得无论是老年人还是先天或后天肢体残疾者对轮椅等辅助步行工具的需求日益迫切。电动轮椅是一种以电池为能源，由电动机驱动的轮椅车。它具有操作简便、车速平稳、无污染、低噪声等优点，适于下肢残疾和行走不便的年老体弱者使用，是一种比较理想的代步工具。而到目前为止，高性能的电动轮椅及其控制器的核心技术仍然被国外企业垄断，其产品高昂的售价令国内消费者望而兴叹。因此，开发出一套高性能、低成本的国产电动轮椅控制器，是国内科技人员急需解决的课题。本文综合国内外电动轮椅研发技术，选取双轮驱动结构中的中轮驱动结构轮椅作为本课题轮椅控制器的控制对象。分析了直流调速系统的工作原理，对直流电机数字化控制技术及控制策略进行了研究，给出了一套基于DSP＋单片机的主从式电动轮椅控制器设计方案，详述了其硬件和软件的实现方法。结合轮椅的运行要求，设计了以电压反馈为主，带电流正反馈补偿和负反馈截止保护以及负载不平衡补偿的双电机协调控制方案。根据轮椅的安全要求，设计了包括操作杆故障检测，电机故障检测，电磁车闸故障检测，功率管故障检测等在内的各种故障检测方案及其实现方法。将功率模块和操作显示模块分离，既方便了技术人员维护，也使操作更加安全可靠。设计了基于液晶显示器的友好的人机界面，方便了用户的操作。轮椅运行试验结果验证了本课题设计的可行性和可靠性，达到设计的初衷。
作者：	褚超
专业：	控制理论与控制工程
导师：	万淑芸
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华中科技大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文