设计 任务书 文档 开题 答辩 说明书 格式 模板 外文 翻译 范文 资料 作品 文献 课程 实习 指导 调研 下载 网络教育 计算机 网站 网页 小程序 商城 购物 订餐 电影 安卓 Android Html Html5 SSM SSH Python 爬虫 大数据 管理系统 图书 校园网 考试 选题 网络安全 推荐系统 机械 模具 夹具 自动化 数控 车床 汽车 故障 诊断 电机 建模 机械手 去壳机 千斤顶 变速器 减速器 图纸 电气 变电站 电子 Stm32 单片机 物联网 监控 密码锁 Plc 组态 控制 智能 Matlab 土木 建筑 结构 框架 教学楼 住宅楼 造价 施工 办公楼 给水 排水 桥梁 刚构桥 水利 重力坝 水库 采矿 环境 化工 固废 工厂 视觉传达 室内设计 产品设计 电子商务 物流 盈利 案例 分析 评估 报告 营销 报销 会计
 首 页 机械毕业设计 电子电气毕业设计 计算机毕业设计 土木工程毕业设计 视觉传达毕业设计 理工论文 文科论文 毕设资料 帮助中心 设计流程 
垫片
您现在所在的位置:首页 >>机械毕业设计 >> 文章内容
                 
垫片
   我们提供全套毕业设计和毕业论文服务,联系微信号:biyezuopin QQ:2922748026   
基于单片机的电动助力转向系统控制系统设计
文章来源:www.biyezuopin.vip   发布者:毕业作品网站  

基于单片机的电动助力转向系统控制系统设计

摘要

我国汽车行业正处于快速发展阶段,汽车正成为对中国宏观经济最有影响力的产业之一。安全、环保和节能等领域将是汽车未来发展的方向。

汽车液压转向助力(HPS)系统体积大、能耗高和智能性差。与相比HPS,电

动助力转向(EPS)系统有体积小、效率高、装配简单和智能性好等特点,是汽车

电子系统的一个主要发展方向。本文分析了EPS系统的特点,研究开发了EPS系统的两个关键电子元件:非接触式扭矩传感器的信号处理、调零电路和电子控制单元(ECU)

非接触式扭矩传感器的主要功能是将扭矩转角信号转换为Ecu可接收的电压

信号。本文分析了非接触式扭矩传感器的机械特点,首先设计了其信号处理电路;

其次,考虑到信号处理电路在配合机械结构时需要调整,开发了以PICl6F676微处理器为核心的自动调整电路及其配套软件,实现了信号处理电路的自调整。ECUEPS系统的核心,用来完成实时信号采集、电机控制和系统控制功能。本文设计的基于PICl6F877为微处理器的ECU功能如下:对输入信号(转矩、车速及其他信号)进行硬件处理,输入到微处理器,而后微处理器通过计算和分析,确定助力策略,采用模糊参数自整定PID控制算法、通过由PWM驱动的H桥电路对永磁直流助力电机进行控制。本文首先按照功能模块完成ECU的硬件部分,而后基于该电路结构,依照软件模块化思想开发了的控制软件的主程序、信号采集处理模块、电机控制模块和故障诊断模块。

最后,本文首先用自主设计装置对非接触扭矩传感器电路部分进行测试,而将ECU和扭矩传感器信号处理电路加入EPS系统,通过专用EPS测试台进行台架实验。实验表明,二者配合良好,相应快速,工作稳定,可良好实现助力。

 

 

关键词:电动助力转向系统,非接触式扭矩传感器,自动调整电路,电子控制单元                  

 

 

 

Electric power steering system based on single chip microcomputer control system design

ABSTRACT

The auto industry is becoming one of the most important industries in ChinaThe direction of its development should be saveenvironmentalfriendly and energy-savingCompare to the bighighenergy consuming and unintelligent hydraulic power steering(HPS)systemelectrical power steering(EPS)system is more competitive with the advantages of smaller more efficientsimple assembling and more intelligentThe thesis analysed the charactors of the EPS system and designed 2 important parts in the systemsignal processing and adjusting circuit for non-contact torque sensor and electrical control unit(ECU)

The non-contact torque sensor’s main function is to transform the torque into VoltagesignalAfter the analysis of the mechanical partthe signal processing circuit was madeConsidering the circuit should match the mechanical part with both deviationsan adjusting circuit based on PICl6F676 microcontrol unit(MCU)was designed to adjust the circuit automaticlyAlsothe software for this circuit was finished

The ECUwhich is designed for signal inputmotor control and system controlis the core of EPSAn ECU based on PIC16F877A MCU was made with the following

functionsfirstdeal with(e.g.filter)the output of the sensor’s(e.g.torque sensor) using

hardware and send them to MCUthenthe MCU decide t0 use which power assisting

rule and how much the assisting force should be after computation and analysisfinallyPWM generated by the MCU drive H-bridge circuit to control the permanent magnet DC motor using fuzzy self-turning PID control algorithmAfter the hardware designthe

software part was finished according to the modularize ideaThese modules are main functionsignal collecting partmotor control part and fault diagnosis part

After the design parta non-contact torque sensor test and an EPS system test concluding noncontact torque sensor and ECU was madeThe results showed that the

Both part is up to the EPS standard with rapid responding and stability.           

Key wordsElectrical Power Steering(EPS)Non-contact Torque SensorAdjusting

CircuitElectrical Control Unit(ECU)


  

1 绪论 1

1.1电动助力转向系统 1

1.2 课题研究的意义 3

1.3 设计的目的 3

1.4 本文研究的主要内容 4

2 电动助力转向系统的简介 5

2.1 EPS系统工作原理及结构组成 5

2.1.1 助力电机 5

2.1.2 电磁离合器 6

2.1.3 减速机构 6

2.1.4 双行星齿轮减速机构 7

2.1.5 涡轮蜗杆式减速机构 8

2.1.6 车速传感器 9

2.1.7 扭矩传感器 10

2.1.8 电子控制单元 10

2.2 助力特性曲线的建立 11

3 EPS系统硬件设计 13

3.1 EPS系统硬件电路结构及系统框图 13

3.2 硬件电路绘制软件Protues简介 13

3.3 车速信号处理电路 14

3.4 扭矩信号处理电路 15

3.5 电源电路 16

3.6 电磁离合器控制电路 17

3.7 电机驱动电路 17

3.8 电机电流信号采集电路 18

3.9控制系统硬件电路总图 19

3.10 控制系统硬件电路仿真简图 20



  全套毕业设计论文现成成品资料请咨询微信号:biyezuopin QQ:2922748026     返回首页 如转载请注明来源于www.biyezuopin.vip  

                 

打印本页 | 关闭窗口
本类最新文章
离心式榨汁机机械结构设计 说明书 风力发电增速齿轮箱设计 说明书( 六足仿生机器人机械仿真及控制系统
轿车盘式制动器机械结构设计 说明 基于PLC控制的物料拾取装置工作 传输汽车凸轮轴的非同步式输送打标
| 关于我们 | 友情链接 | 毕业设计招聘 |

Email:biyeshejiba@163.com 微信号:biyezuopin QQ:2922748026  
本站毕业设计毕业论文资料均属原创者所有,仅供学习交流之用,请勿转载并做其他非法用途.如有侵犯您的版权有损您的利益,请联系我们会立即改正或删除有关内容!