基于Freescale的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器設(shè)計.pdf

1、電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（Electric Power Steering）是機電一體化產(chǎn)品，體現(xiàn)了“安全、節(jié)能、環(huán)?！钡钠嚰夹g(shù)發(fā)展方向。其系統(tǒng)控制器是影響電動助力轉(zhuǎn)向性能優(yōu)劣的關(guān)鍵部件。本文主要針對速騰1.6L經(jīng)濟型轎車研發(fā)了電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制器，對我國開發(fā)具有自主產(chǎn)權(quán)的電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有一定的促進作用和工程應用價值。
　　本文在分析了電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理及特性的基礎(chǔ)上，制作了以Freescale公司生產(chǎn)的雙核MC9S12XS128

2、作為主控單元的控制器。通過對現(xiàn)有控制器的控制策略及性能的分析，建立了速騰1.6L轎車的助力特性曲線，采用了Fuzzy-PID的控制策略，并且完成了控制器的硬件和軟件的設(shè)計及制作。硬件部分，依據(jù)電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所處環(huán)境的特殊性和關(guān)鍵器件的原理及特性，制作了外圍處理電路并加入了防干擾和隔離措施，包括扭矩信號處理電路、車速信號處理電路、助力電機驅(qū)動電路和電源系統(tǒng)等。軟件部分，在滿足系統(tǒng)性能的基礎(chǔ)上，采用模塊化設(shè)計思想，包含主程序、車速信號采集

3、子程序、A/D采集子程序、Fuzz-PID控制子程序、扭矩信號容錯處理子程序等。為檢測電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的實時工作狀態(tài)，開發(fā)了以PS-LCD為基礎(chǔ)的上位機，實現(xiàn)了上位機和主控制器的相互通信、在線設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)、實時檢測系統(tǒng)的狀態(tài)等。
　　針對本文所制作的電動助力轉(zhuǎn)向控制器在實驗室現(xiàn)有的臺架上進行了性能驗證，通過對試驗結(jié)果分析，表明該控制器能滿足該類轎車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的輕便性、跟蹤性并提高了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的分辨率，同時具有容錯和故障診斷功能