Μελέτη και κατασκευή του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ηλεκτρικού δικύκλου

Η παρούσα διπλωματική εργασία, η οποία εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών, πραγματεύεται την κατασκευή ενός ηλεκτρικού δικύκλου. Σκοπός είναι η κατασκευή και...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Παπαθανασόπουλος, Δημήτριος
Άλλοι συγγραφείς: Μητρονίκας, Επαμεινώνδας
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2014
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/7922
id nemertes-10889-7922
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Ποδήλατα
Ηλεκτρικά ποδήλατα
Σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη
Ηλεκτροχημικοί συσσωρευτές LiFePO4
Τριφασικοί αντιστροφείς τάσης
Bicycles
Electric bikes
E-bikes
Permanent magnet synchronous motors
BLDC motors
LiFePO4 batteries
Three phase inverters
629.227 5
spellingShingle Ποδήλατα
Ηλεκτρικά ποδήλατα
Σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη
Ηλεκτροχημικοί συσσωρευτές LiFePO4
Τριφασικοί αντιστροφείς τάσης
Bicycles
Electric bikes
E-bikes
Permanent magnet synchronous motors
BLDC motors
LiFePO4 batteries
Three phase inverters
629.227 5
Παπαθανασόπουλος, Δημήτριος
Μελέτη και κατασκευή του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ηλεκτρικού δικύκλου
description Η παρούσα διπλωματική εργασία, η οποία εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών, πραγματεύεται την κατασκευή ενός ηλεκτρικού δικύκλου. Σκοπός είναι η κατασκευή και ο έλεγχος ενός ηλεκτρικού ποδηλάτου και συγκεκριμένα ο σχεδιασμός και η εγκατάσταση ενός κατάλληλου ηλεκτροκινητήριου συστήματος σε ένα συμβατικό ποδήλατο. Αρχικά γίνεται μια σύντομη περιγραφή των συμβατικών και των ηλεκτρικών ποδηλάτων, η οποία περιλαμβάνει την ιστορική εξέλιξή τους, τα μέρη από τα οποία αποτελούνται, τους τύπους στους οποίους διακρίνονται και τα νομικά πλαίσια που διέπουν τη λειτουργία τους. Στη συνέχεια, περιγράφεται το ηλεκτροκινητήριο σύστημα, το οποίο εγκαταστάθηκε στο πλαίσιο του ποδηλάτου που παραχωρήθηκε για το σκοπό αυτό από την εταιρεία Ideal Bikes Μανιατόπουλος Α.Ε., τα κριτήρια επιλογής του κινητήρα, των ηλεκτροχημικών συσσωρευτών και των επιμέρους στοιχείων που το απαρτίζουν. Ακολουθεί η ανάλυση των Brushless μηχανών, τα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά και η αρχή λειτουργίας τους. Το επόμενο βήμα είναι η θεωρητική μελέτη του τριφασικού αντιστροφέα τάσης που απαιτείται για την οδήγηση του κινητήρα. Παρατίθενται τα αποτελέσματα που προέκυψαν από την προσομοίωση της λειτουργίας του ηλεκτροκινητήριου συστήματος μέσω του προγράμματος Matlab/Simulink. Κατόπιν, περιγράφεται η κατασκευή του τριφασικού αντιστροφέα τάσης, τα στοιχεία που τον απαρτίζουν και ο λόγος για τον οποίο επιλέχθηκαν. Δίνεται μια σύντομη περιγραφή του μικροελεγκτή που χρησιμοποιήθηκε, των δυνατοτήτων που παρέχει αλλά και η λογική του ελέγχου που υλοποιεί. Τέλος, ακολουθούν οι πειραματικές μετρήσεις και τα συμπεράσματα που προέκυψαν από τη λειτουργία της κατασκευής.
author2 Μητρονίκας, Επαμεινώνδας
author_facet Μητρονίκας, Επαμεινώνδας
Παπαθανασόπουλος, Δημήτριος
format Thesis
author Παπαθανασόπουλος, Δημήτριος
author_sort Παπαθανασόπουλος, Δημήτριος
title Μελέτη και κατασκευή του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ηλεκτρικού δικύκλου
title_short Μελέτη και κατασκευή του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ηλεκτρικού δικύκλου
title_full Μελέτη και κατασκευή του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ηλεκτρικού δικύκλου
title_fullStr Μελέτη και κατασκευή του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ηλεκτρικού δικύκλου
title_full_unstemmed Μελέτη και κατασκευή του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ηλεκτρικού δικύκλου
title_sort μελέτη και κατασκευή του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ηλεκτρικού δικύκλου
publishDate 2014
url http://hdl.handle.net/10889/7922
work_keys_str_mv AT papathanasopoulosdēmētrios meletēkaikataskeuētouēlektrokinētēriousystēmatosēlektrikoudikyklou
_version_ 1771297244543188992
spelling nemertes-10889-79222022-09-05T13:56:43Z Μελέτη και κατασκευή του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ηλεκτρικού δικύκλου Παπαθανασόπουλος, Δημήτριος Μητρονίκας, Επαμεινώνδας Τατάκης, Εμμανουήλ Papathanasopoulos, Dimitrios Ποδήλατα Ηλεκτρικά ποδήλατα Σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη Ηλεκτροχημικοί συσσωρευτές LiFePO4 Τριφασικοί αντιστροφείς τάσης Bicycles Electric bikes E-bikes Permanent magnet synchronous motors BLDC motors LiFePO4 batteries Three phase inverters 629.227 5 Η παρούσα διπλωματική εργασία, η οποία εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών, πραγματεύεται την κατασκευή ενός ηλεκτρικού δικύκλου. Σκοπός είναι η κατασκευή και ο έλεγχος ενός ηλεκτρικού ποδηλάτου και συγκεκριμένα ο σχεδιασμός και η εγκατάσταση ενός κατάλληλου ηλεκτροκινητήριου συστήματος σε ένα συμβατικό ποδήλατο. Αρχικά γίνεται μια σύντομη περιγραφή των συμβατικών και των ηλεκτρικών ποδηλάτων, η οποία περιλαμβάνει την ιστορική εξέλιξή τους, τα μέρη από τα οποία αποτελούνται, τους τύπους στους οποίους διακρίνονται και τα νομικά πλαίσια που διέπουν τη λειτουργία τους. Στη συνέχεια, περιγράφεται το ηλεκτροκινητήριο σύστημα, το οποίο εγκαταστάθηκε στο πλαίσιο του ποδηλάτου που παραχωρήθηκε για το σκοπό αυτό από την εταιρεία Ideal Bikes Μανιατόπουλος Α.Ε., τα κριτήρια επιλογής του κινητήρα, των ηλεκτροχημικών συσσωρευτών και των επιμέρους στοιχείων που το απαρτίζουν. Ακολουθεί η ανάλυση των Brushless μηχανών, τα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά και η αρχή λειτουργίας τους. Το επόμενο βήμα είναι η θεωρητική μελέτη του τριφασικού αντιστροφέα τάσης που απαιτείται για την οδήγηση του κινητήρα. Παρατίθενται τα αποτελέσματα που προέκυψαν από την προσομοίωση της λειτουργίας του ηλεκτροκινητήριου συστήματος μέσω του προγράμματος Matlab/Simulink. Κατόπιν, περιγράφεται η κατασκευή του τριφασικού αντιστροφέα τάσης, τα στοιχεία που τον απαρτίζουν και ο λόγος για τον οποίο επιλέχθηκαν. Δίνεται μια σύντομη περιγραφή του μικροελεγκτή που χρησιμοποιήθηκε, των δυνατοτήτων που παρέχει αλλά και η λογική του ελέγχου που υλοποιεί. Τέλος, ακολουθούν οι πειραματικές μετρήσεις και τα συμπεράσματα που προέκυψαν από τη λειτουργία της κατασκευής. The purpose of this thesis is the construction of an electric two-wheeled vehicle. The work was conducted in the Laboratory of Electromechanical Energy Conversion, in the Department of Electrical and Computer Engineering at University of Patras. The main aim is the study, the construction and the control of an electric bike. In order to achieve this, it is necessary to design and install a suitable electric motor system to a conventional bicycle. Initially, there is a brief overview of the conventional and the electric bicycles, along with their history, their main parts, the types in which they are divided and the legal frameworks that govern their operation. Secondly, the electric motor system, which was installed in the bicycle frame granted for this purpose by the company Ideal Bikes, Nikos Maniatopoulos S.A., the criteria for the selection of the motor and the batteries are described. In addition, there is a short description of Brushless motors, their types and the principle of their operation. Furthermore, the theoretical study of the three phase inverter required for driving the motor is given. Moreover, the results obtained from the simulation of the operation of the motor system through the Matlab / Simulink are provided. The construction of the three phase inverter, the constituent elements and the reason for their selection are also analyzed. Last but not least, there is a short description of the microcontroller which is used and its capabilities, in order to facilitate the study and design of the structure. Finally, the experimental measurements and the conclusions that derive from the construction and the operation of the electric bike are presented and future improvements concerning the construction are proposed. 2014-08-01T07:10:31Z 2014-08-01T07:10:31Z 2013-06-27 2014-08-01 Thesis http://hdl.handle.net/10889/7922 gr 12 application/pdf