基于單片機的電動轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

基于單片機的電動轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn),基于,單片機,電動,轉(zhuǎn)向,助力,系統(tǒng),設(shè)計,實現(xiàn) SY-025-BY-2 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 學(xué)生姓名 曹宇迪 系部 汽車與交通工程學(xué)院 專業(yè)、班級 車輛工程07-6 指導(dǎo)教師姓名 范德會 職稱 副教授 從事 專業(yè) 計算機應(yīng)用 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于單片機的電動轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 一、設(shè)計（論文）目的、意義 隨著汽車制造技術(shù)以及電子技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對汽車環(huán)保、節(jié)能、舒適、安全的要求越來越高，國外汽車的電動助力轉(zhuǎn)向器正逐步取代傳統(tǒng)液壓助力轉(zhuǎn)向器。電動助力轉(zhuǎn)向技術(shù)代表了目前汽車轉(zhuǎn)向技術(shù)的發(fā)展方向，將來會在動力轉(zhuǎn)向領(lǐng)域占據(jù)越來越重要的地位。 在國內(nèi)，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還處于初級階段，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)廠家還很少，市場上的產(chǎn)品主要被國外的公司所壟斷。國外的許多廠家除了申請必要的國際專利外，還在中國境內(nèi)申請了一些EPS專利。因此目前開發(fā)和研制用于轎車和輕型汽車的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有明顯的經(jīng)濟和社會效益，它可為汽車零部件企業(yè)的發(fā)展提供新的經(jīng)濟增長點，也為我國汽車行業(yè)在加入WTO后參與國際汽車市場競爭提供一種有競爭力的機電一體化高新技術(shù)產(chǎn)品。同時，電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對于汽車的環(huán)保、節(jié)能、安全等方面也具有積極的現(xiàn)實意義。 二、設(shè)計（論文）內(nèi)容、技術(shù)要求（研究方法） 設(shè)計內(nèi)容：設(shè)計一個小型電動轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng),分析電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電子控制單元的功能。在充分考慮電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制的可靠性、實時性的基礎(chǔ)上，以單片機為核心的控制單元。設(shè)計電子控制單元的硬件，采用P控制策略完成對直流電動機的控制、并對各種傳感器信號進行采集和處理，通過單片機產(chǎn)生可變占空比的PWM脈沖波來控制H橋驅(qū)動直流電動機正反轉(zhuǎn)，滿足EPS控制要求。采用模塊化設(shè)計的方法編寫相應(yīng)控制軟件。控制軟件中主要包含系統(tǒng)主程序、信號采集子程序，策略控制子程序，程序。 研究方法：系統(tǒng)設(shè)計方法采用先搭建系統(tǒng)硬件電路，然后進行系統(tǒng)軟件設(shè)計。硬件電路需要單片機最小系統(tǒng)主要包括時鐘電路、濾波電路、電源電路、復(fù)位電路和BDM接口電路設(shè)計；傳感器信號處理電路；方向盤扭矩信號處理電路；電機驅(qū)動電路；軟件設(shè)計主要包括助力控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊及其主模塊等的設(shè)計。 三、設(shè)計（論文）完成后應(yīng)提交的成果 形成可演示的電動轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)及其系統(tǒng)設(shè)計說明書。 四、設(shè)計（論文）進度安排 2011.3.1——2011.3.11 查閱文獻、撰寫開題報告 2011.3.12——2011.3.27 系統(tǒng)總體設(shè)計 2011.3.28——2011.4.13 系統(tǒng)硬件設(shè)計 2011.4.14——2011.5.1 系統(tǒng)軟件設(shè)計 2011.5.2——2011.5.10 系統(tǒng)測試 2011.5.11——2011.5.31 撰寫系統(tǒng)設(shè)計說明書 五、主要參考資料 [1] 徐中明,胡康博,余烽,張志飛. 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略的仿真分析[J].重慶大學(xué)學(xué)報,2010,33（08）:81-83 [2] 明月,劉嘉明,沈建新.低成本電動助力轉(zhuǎn)向電機控制系統(tǒng)的實現(xiàn)與控制策略優(yōu)化[J]. 電機與控制應(yīng)用,2010,37(6):27-30 [3] 逯海燕.電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制及仿真分析[J].汽車與配件,2010,23(6):29-31 [4] 晉兵營,寧廣慶,施國標.汽車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)展綜述[J].拖拉機與農(nóng)用運輸車,2010,37(1):1-2 [5] 趙學(xué)平,李欣,陳杰,邊姜.電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)永磁直流電機PWM控制模式研究[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報, 2010,22(1):174-178 六、備注 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日