【正文】 F356等電子器件組成。圖44 車速傳感器的模擬電子電路圖汽車加速能力是指汽車在行駛中迅速增加行駛速度的能力。從啟動(dòng)到加速至最高速度(05V、0200Km/h)需要的時(shí)間。這直接決定鋸齒波的延時(shí)程序的編制。根據(jù)網(wǎng)上資料查的，寶馬X5，0100公里的加速度只用了5秒多，由此假定了0200Km、h(05V)，需要至少12秒，在單片機(jī)系統(tǒng)中，0FFH對應(yīng)05v，所以延時(shí)程序中i=5875。在下圖電路中，單片機(jī)的P2．6控制DAC0832的片選端，低電平有效，P0八個(gè)端口輸出數(shù)據(jù)到DAC0832，DAC0832的112端口送信號(hào)給第一個(gè)LF356，再有它傳給另一個(gè)Lb356，經(jīng)反相比例(1：1)后，Uv輸出05V電壓。以下為本模擬系統(tǒng)的電路原理圖和源程序流程圖，源程序參看附錄1。圖45 車速傳感器的模擬電子系統(tǒng)的程序流程圖圖46 車速傳感器的模擬電子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖經(jīng)過電路測試后，本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求在下一節(jié)中，就會(huì)看到本模擬電子系統(tǒng)實(shí)際結(jié)果。167。 測試結(jié)果圖47 車速傳感器的模擬電子電路實(shí)測電壓輸出圖圖48 電子控制單元實(shí)測電壓輸出圖圖49 DA卡控制電壓輸出圖圖410 液壓缸伸出桿位移a圖411 液壓缸伸出桿位移b利用已搭建好的試驗(yàn)平臺(tái)，完成了本課題的試驗(yàn)。圖47為車速傳感器的模擬電子電路實(shí)測電壓輸出Uv，由于在采集中有一定干擾，出現(xiàn)了一些變形。圖48為電子控制單元實(shí)測電壓輸出Ud，控制電液比例閥3。圖49為DA卡控制電壓輸出，此電壓控制電液比例閥4，是一個(gè)正弦信號(hào)，幅值正負(fù)5v,周期30s。圖410，圖411均為液壓缸伸出桿位移，但是圖410是在控制電液比例閥3為不工作的情況下測得的數(shù)據(jù)，圖411是在控制電液比例閥3為工作的情況下測得的數(shù)據(jù)，從兩幅圖中可以看到，圖411中的位移坐標(biāo)大小比圖410的小了一半，這是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)時(shí)，電液比例閥3的作用就是將主油路流量旁路一部分，最大值為其一半，由試驗(yàn)結(jié)果知，本設(shè)計(jì)方案可以滿足設(shè)計(jì)要求，基本可行。結(jié)束語論文首先介紹了汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，并詳細(xì)分析了傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理。在此基礎(chǔ)上應(yīng)用了控制流量式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方案，即在傳統(tǒng)的液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增設(shè)了控制液體流量的電液比例閥、車速傳感器和電子控制單元等，電子控制單元根據(jù)檢測到的車速信號(hào)，控制電液比例閥，使轉(zhuǎn)向動(dòng)力放大倍率實(shí)現(xiàn)連續(xù)可調(diào)，從而滿足高、低時(shí)的轉(zhuǎn)向助力要求。為了實(shí)現(xiàn)此方案，本文建立了流量控制式液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)了以51單片機(jī)為核心的電子控制單元，采集車速信號(hào)，計(jì)算輸出電壓信號(hào)，由此控制電液比例閥，實(shí)現(xiàn)控制要求。論文的最后部分設(shè)計(jì)了試驗(yàn)平臺(tái)，檢驗(yàn)電子控制單元的控制效果，并優(yōu)化PID參數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明，電子單元可以正常工作，能夠滿足本液壓系統(tǒng)控制性能的需要。參考文獻(xiàn)[1] 畢大寧．汽車轉(zhuǎn)閥式動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用．北京：人民交通出版社，1998[2] 李松和．轉(zhuǎn)閥式動(dòng)力轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)原理及使用維護(hù)．汽車技術(shù)．1998(6)：[3] 張鋒，畢大寧，轉(zhuǎn)閥式動(dòng)力轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥刃口的計(jì)算與分析．汽車研究與開發(fā)．1994(5)：40～45[4] 王曉力．轉(zhuǎn)向控制閥特性分析．汽車技術(shù)．1990(8)：11～17[5] JoelE．birsching．Two Dimensional Modeling of a Rotary Powering Steering Valve．SAE，1997 [6]Aly Badawy，Jeff Zuraski，F(xiàn)arhad Bolourchi and Ashok Chandy．Model ing and Analysis of an Electric Power Steering System．SAE，1999[6] 譚浩強(qiáng)．C程序設(shè)計(jì)．北京：清華大學(xué)出版社，2001[7] Masahiko Kurishige，Takayuki Kifuku，Noriyuki Inoue，Susumu Zeniya and Shigeki Otagaki．A Control Strategy to Reduce Steering Torque for Stationary Vehicles Equipped with EPS．SAE，1999[8] Vladimir V．Kokotovic，John Grabowski，Viral^anin，John Lee．Electro Hydraulic Power Steering System．SAE，1999[9] 王懋瑤．液壓傳動(dòng)與控制．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986[10] 鄭錦聰．MATLAB進(jìn)階．哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，1999[11] 洪家娣，施振邦．液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向器動(dòng)態(tài)仿真研究．機(jī)械設(shè)計(jì)．1999(7)：33～35[12] 動(dòng)力轉(zhuǎn)向器瞬態(tài)響應(yīng)性能指標(biāo)評價(jià)與分析．重型汽車．1998(6)：8～9[13] 李鳴．電液比例控制技術(shù)在數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用前景．機(jī)床與液壓，1996，3[14] H．Bangert．Update on proportional valve performance[J]．Hydraulics amp。Pneumat i cs．1992，6[15] D．Captuto．Electrohydralic proportional valves in crease system efficient．Hydraulicsamp。Pneumatics[J]．1994，1[16] 馬忠梅，籍順心，張凱，馬巖．單片機(jī)的C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)．北京：北京航空航天大學(xué)出版社．2003[17] 王為青，邱文勛．51單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)案例精選．北京：人民郵政出版社．2007．8致 謝首先感謝鄭州科技學(xué)院電氣工程系的劉筠筠老師。從論文選題、開題，到中期寫作，至最后成稿，都是在劉老師的悉心指導(dǎo)下完成的。劉老師的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的專業(yè)知識(shí)、精益求精的科學(xué)精神和親切的教學(xué)方法，使我終身難忘。為此，占用了劉老師大量的業(yè)余時(shí)間，謹(jǐn)此向我的指導(dǎo)老師劉老師表示謝意和敬意!其次感謝河南科技大學(xué)的老師，在我大學(xué)期間給予我的關(guān)心和幫助。另外還要感謝我的同學(xué)，在課題寫作階段給予我的支持和啟發(fā)，在不同階段給了我及時(shí)的鼓勵(lì)，使我的課題锝以順利完成。最后感謝我的家人，他們?yōu)槲腋读嗽诖髮W(xué)期間的所有費(fèi)用，使我得以順利完成學(xué)業(yè)。附 錄1車速模擬信號(hào)05 V，ad鋸齒波程序include define uchar unsigned chardefne uint unsigned intsbit P2_6=P1^1sbit P1_1=P1^1；void main(void){uin tj；uchar I,k；i=k=0：fo(。){if(k=0){i++；P0=i；P2_6=0；P1_1=!P1_1；for(i=0。j=5875；j++)；if(i==255)k=1：}else{i；P0=i；P2_6=0。P1_1=!P1_1；for (j=0。j=5875；j++)；if(i==0)k=0。附 錄2單片機(jī)采集與控制程序includeincludedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intdefine INO XBYTE[Ox7ff8]static float fKP=，frI=20，fvrD=0，fKD=，fSampT=。static float ek_i=0，ek_2=0，ek_3=0，ek_4=0：static float u=0。sbit P2_6=P2^6。sbit ad_buzy=P3^3。sbit P2 _7=P2^7。void ad0809(uchar idat a*x){uchar xdata *。ad_ adr=amp。INO：while(ad_buzy==0)。x[0]=P0。}float deltaPID(float ek){float deltaUP。float deltaUI。float deltaUD。deltaUP=fKP*(ekek_3+3*ek_l3*ek_2)/6；deltaUI=(fSampT/fTI)*ek。de ltaUD=fTD/(6*fSampT)*(ek+2*ek_16*ek_2+2*ek_3+ek4)。ek_4=ek_3。ek_3=ek_2。ek_2=ek_1。ek_ l=ek。u=u+deltaUP+deltaUI+deltaUD+2。return(U)。}int dac0832(int b){P2_6=0。P0=b。}void main(void){float Uv，uj_1，uj，middata，backdata，output。static uchar idata ad[2]。for(。){ad0809(ad)。Uv=ad[0]。if(Uv=4)Uj=10。else if(Uv=3)Uj=*(Uv一3)+。el se i f(Uv=2)Uj=*(Uv一2)+。else if(Uv=I)Uj=*(Uv1)。else Uj=0。middata=Uj—Uj_1。uj_l=Uj。backdata=del taPID(mi ddata)。if(backdata=10)。backdata=l0。elseif(backdata=0。backdata=0。output=(i nt)(backdata*)。if(output=255)。output=255。dac0832(output)。}