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高速智能車電器與控制系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)

2009-04-28 | rar | 444 | 次下載 | 3積分

資料介紹

隨著智能交通系統(tǒng) ITS (Intelligent Transportation System)的興起,極大地促
進了智能車輛技術(shù)水平的提高,使智能車輛作為 ITS 的重要組成部分得以被系
統(tǒng)地研究開發(fā)。世界各國對智能車輛技術(shù)的研究開發(fā)表現(xiàn)出空前的熱情,為此
投入了大量的人力、物力,智能車輛技術(shù)也相繼取得了突破性的發(fā)展。
國內(nèi)智能車輛的研究與國外發(fā)達國家有一定的差距,研究領(lǐng)域主要集中在
路徑識別、自動轉(zhuǎn)向等方面,對智能車輛電器控制系統(tǒng)研究較少,目前還沒有
能夠完全實現(xiàn)自動控制的智能車輛,為此本文設(shè)計完成了一套能夠?qū)崿F(xiàn)高速智
能車輛全方位自動控制的電器控制系統(tǒng),為開展更深層次的智能車輛技術(shù)研究
提供技術(shù)參考。
本文首先布置了導(dǎo)航所需的傳感器系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)及執(zhí)行控制系統(tǒng),選
擇了測量傳感器信號工業(yè)控制卡??紤]到發(fā)動機各種工況的復(fù)雜性,選擇交
電機作為 JLUIV-IV 的主驅(qū)動電機,并采用變頻調(diào)速控制和變極調(diào)速相結(jié)合
的控制方式,使車輛具有更寬的調(diào)速范圍。根據(jù)步進電機的特點,選用步進電
機作為轉(zhuǎn)向和制動的執(zhí)行電機,這樣使得轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)有很好的動態(tài)響應(yīng)能
力。
系統(tǒng)的電路設(shè)計是論文的重要組成部分,本文設(shè)計了整車電源系統(tǒng),對計
算機系統(tǒng)、主驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向和制動系統(tǒng)提供電源。設(shè)計了主驅(qū)動電機變極調(diào)
速和變頻調(diào)速控制電路,實現(xiàn)了對車輛速度的精確控制。完成了轉(zhuǎn)向伺服系統(tǒng)
和制動伺服系統(tǒng)電路設(shè)計,并設(shè)計手動和計算機控制電路,實現(xiàn)了車輛的自動
轉(zhuǎn)向和制動。對系統(tǒng)存在的干擾進行了分析,在設(shè)計過程中采用了一些硬件
軟件抗干擾措施。
論文完成了對車輛的速度、轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角等傳感器信號的測量,并針對其信
號受到高頻成分的干擾,對他們進行了必要的數(shù)據(jù)濾波處理。同時利用 Kalman
濾波原理對側(cè)向偏差和方位偏差進行了濾波設(shè)計,并進行了仿真分析。
最后編制了電機控制及傳感器信號測量軟件,實現(xiàn)了各個 CPU之間的串口
通訊,并給出了系統(tǒng)軟件各功能模塊的組成。
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關(guān)鍵詞:智能車輛;變頻調(diào)速器;步進電機控制器;測控系統(tǒng);數(shù)字濾波
?
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