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汽车电动助力转向控制系统的研究设计
资料介绍
电动助力转向系统(Electric Power Steering System,简称EPS),是汽车工程领域的热门课题之一。本文在研究了电动助力转向系统工作原理的基础上,设计开发了EPS的电子控制单元ECU(Electronic Control Unit)的硬件电路和相应的控制软件,并进行了EPS系统的台架实验。 本文详细分析了电动助力转向系统电子控制单元的功能,研究开发了以ARMS3C44BOX单片机为微处理器的电子控制单元。控制单元具有实时数据信号采集和系统控制功能,根据采集的数据信号,确定电动机输出的目标电流,利用PWM脉宽调制技术,通过H桥式电路控制电动机的输出电流和转动方向,实现助力转向功能。 在研制了实验用ECU装置后,开发了相应的控制软件。控制软件分为控制策略的实现和数据信号采集与分析两部分。整个软件系统采用了模块化的设计思想。EPS控制策略通过的PD控制算法来实现,并进行了仿真分析。在数据信号采集与控制部分,设计了系统主程序、A/D采集程序、车速信号采集程序和PWM控制程序。 最后,介绍了自主设计研制的台架实验装置,对所设计的硬件电路和软件系统进行了台架实验,实验结果表明,本文所设计的EPS电子控制单元性能稳定,结构合理,与整车匹配性能好,可保证EPS实现良好的转向助力效果。
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