玻璃升降器防夾算法的建模與仿真研究.pdf

1、汽車(chē)產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不斷推動(dòng)著汽車(chē)從純機(jī)械化產(chǎn)品到電子自動(dòng)化產(chǎn)品的過(guò)渡。目前汽車(chē)的平均電子化程度已經(jīng)達(dá)到40％~50%，部分高檔汽車(chē)超過(guò)60%。盡管?chē)?guó)內(nèi)汽車(chē)電子產(chǎn)品的復(fù)雜性與功能性在不斷增強(qiáng)與完善，但在汽車(chē)電子產(chǎn)品可靠性方面與國(guó)外同類(lèi)型電子產(chǎn)品仍存在較大差距，在很大程度上制約著我國(guó)電子產(chǎn)品的深入發(fā)展。
　　為了提高防夾模塊的可靠性，本課題采用基于模型（Model-Based）的開(kāi)發(fā)方法對(duì)汽車(chē)電動(dòng)玻璃升降器的防夾控制算法進(jìn)行建模與仿真研

2、究，提出了改進(jìn)的防夾控制算法，該算法能通過(guò)雙重車(chē)窗玻璃受力大小的判定標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)窗玻璃防夾控制的優(yōu)化，提高防夾控制系統(tǒng)的可靠性。課題首先利用Simulink/Simscape/SimMechanics的建模與仿真環(huán)境建立了電動(dòng)玻璃升降器系統(tǒng)的仿真模型，創(chuàng)新地將熱量傳遞過(guò)程加入到一般的直流電機(jī)模型中；為了確保模型參數(shù)的有效性，利用Simulink的參數(shù)估計(jì)工具（Parameter Estimation）對(duì)它的主要參數(shù)進(jìn)行了估計(jì)；在對(duì)比分析

3、目前國(guó)內(nèi)外主流的玻璃升降器防夾控制算法的基礎(chǔ)上，針對(duì)課題的玻璃升降器防夾控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求提出基于雙霍爾傳感器和直流電機(jī)電流檢測(cè)的DHSCD（Double Hall Sensor andCurrent Detection）防夾控制算法。該算法通過(guò)直流電機(jī)電流的檢測(cè)能直接判斷玻璃的受力大??；通過(guò)雙霍爾傳感器的脈沖個(gè)數(shù)、脈沖寬度以及脈沖相位差分別判斷車(chē)窗玻璃的位置、受力大小和運(yùn)動(dòng)方向?；诖朔缞A控制算法的思想，利用Simulink/Stat

4、eflow事件驅(qū)動(dòng)邏輯建模與仿真環(huán)境建立了玻璃升降器DHSCD防夾控制算法的仿真模型。在Matlab/Simulink軟件平臺(tái)對(duì)玻璃升降器防夾控制算法進(jìn)行離線仿真的驗(yàn)證后，利用dSPACE平臺(tái)完成了防夾控制算法的快速控制原型仿真測(cè)試、目標(biāo)控制器的自動(dòng)代碼生成、硬件在環(huán)仿真驗(yàn)證與控制器標(biāo)定等過(guò)程。離線仿真和半實(shí)物實(shí)時(shí)仿真的驗(yàn)證結(jié)果表明采用基于模型（Model-Based）的方法開(kāi)發(fā)的電動(dòng)玻璃升降器防夾控制算法可以達(dá)到主機(jī)廠認(rèn)可的可靠性與環(huán)