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基于数字控制的电动汽车直流充电桩系统的设计与实现

作者:admin 发布日期:2018/12/27 关注次数: 二维码分享

 直流充电桩系统作为充电基础设施的重要组成部分,其性能的优劣将直接影响电动汽车的发展。因此,设计功能完善、安全可靠、兼容性好的电动汽车直流充电桩系统就具有重要的实际工程意义。本文在分析了电动汽车直流充电桩系统的功能及软硬件需求后,完成了整桩结构及控制系统的总体方案设计。

方案中,功能组件模块化的设计降低了软硬件的设计难度,DSP+ARM双控制板结构的设计提高了数字控制系统的安全性、兼容性和可扩展性。将直流充电桩硬件分为三层结构,完成了基于双控制板的硬件设计并给出了控制板电路、辅助电路的详细设计过程。其中带保护的通信电路,带隔离的供电、采样电路,带反馈的急停、防雷、门禁电路的设计使控制系统满足了更高的安全要求。

从充电控制、故障保护、人机交互、联网监控四个方面分析了直流充电桩的设计原理,完成了基于多任务模块的软件设计。将直流充电桩软件分成多个任务模块,研究主要流程中任务模块之间的交互流程,并在此基础上设计了任务模块的程序流程图。

软件设计中有限状态机技术的使用提高了控制系统的安全性。搭建了直流充电桩实验平台,进行了充电控制、故障保护、人机交互、联网监控的功能实验,并对实验结果进行分析,验证了总体方案及软硬件设计的正确性及可行性。

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