基于DSP的航空蓄電池充放電系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、航空蓄電池是飛機機載設(shè)備的重要組成部分，主要用于應急狀況下給飛機關(guān)鍵負載供電，保證飛機安全著陸。蓄電池充放電系統(tǒng)的好壞直接影響蓄電池的性能和使用壽命，近年來隨著航空航天事業(yè)的蓬勃發(fā)展，航空蓄電池充放電系統(tǒng)的研究已經(jīng)成為了一個熱門的課題。
　　傳統(tǒng)航空蓄電池充放電裝置往往采用簡單恒流或恒壓方式，不具備實時監(jiān)測充放電過程狀態(tài)的功能，極易造成過充且對蓄電池造成不可逆損壞。為克服上述缺點，針對航空蓄電池要求充放電裝置體積小、充放電效率高的

2、特殊要求，運用現(xiàn)代電力電子、高頻逆變以及適時放電去極化的綜合數(shù)字控制技術(shù)，本文設(shè)計一款基于DSP的航空蓄電池充放電系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實時檢測電池狀態(tài)，根據(jù)電池和電量狀態(tài)進行智能充放電。
　　本文使用數(shù)字控制方式，選用TI公司的TMS320F28335作為核心控制芯片，首先完成了對芯片外圍電路的設(shè)計，隨后對各個模塊進行了初始化，其中包括：DSP最小系統(tǒng)的設(shè)計、通用輸入輸出模塊的設(shè)計、外設(shè)中斷擴展模塊、增強捕捉模塊、EPWM模塊、AD轉(zhuǎn)

3、換模塊、人機交互接口模塊。
　　在此基礎(chǔ)上完成了系統(tǒng)外圍硬件電路的設(shè)計，包括充電電路、放電電路、保護電路、控制電路和反饋電路。其中充電電路采用開關(guān)電源形式，包含AC-DC轉(zhuǎn)換、全橋逆變及驅(qū)動、整流濾波等電路；放電電路采用Boost電路，實現(xiàn)了大電流充放電。
　　系統(tǒng)軟件設(shè)計了良好的充電流程和放電流程，充電過程允許手動輸入充電電流和充電時間，采用Fuzzy-PID控制算法實現(xiàn)了復雜的控制技術(shù)，對DSP的AD采樣模塊進行了精度校

4、正，并且實時統(tǒng)計充入電池的電量。
　　最后基于加工完成的實際裝置，開展了系統(tǒng)調(diào)試，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、人機交互功能進行了觀測；對各種充電技術(shù)進行實驗得到的數(shù)據(jù)進行比較分析，選定了帶有放電去極化的變電流間歇式充電作為最終使用的充電技術(shù)，該方法充電時間短、效率高，并且不會對蓄電池造成損壞。通過系統(tǒng)調(diào)試及實驗，證明了所設(shè)計的航空蓄電池充放電系統(tǒng)能夠?qū)﹄姵貭顟B(tài)進行精確監(jiān)測，可以根據(jù)電池狀態(tài)對電池進行充電，并具有充電效率高、功率重量比大