基于dsp的车辆操纵稳定性系统控制器设计

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1、东南大学硕上学位论文基于DSP的车辆操纵稳定性系统控制器设计研究生：孙毅导师：陈南教授摘要汽车的操纵稳定性不仅影响到汽车驾驶的操纵轻便程度，而且也是保证高速行驶车辆安全的一个重要性能，所以人们称之为“高速车辆的生命线”。本文开发的四轮转向与直接横摆力矩控制相结合的车辆稳定性控制系统是先进的底盘控制技术，属于主动安全技术，控制汽车在三维空间里的纵向，侧向和横摆运动，是提高车辆操纵性、稳定性最行之有效的方法之一。ECU硬件在环仿真己成为了整个ECU开发的必经阶段，它一方面是把控制系统仿真结果进一步向实用化方向推进，同时为实车试验提供更可靠的数据方案，提高实车实验的效果。本文主要内容包括：1．以经

2、典的二自由度车辆模型为基础，设计了不同车速下的四轮转向车辆控制方法，构建了包括车架，后轮转向机构，DSP控制板，Pc机，各传感器等在内的硬件在环仿真平台，ECU硬件在环仿真结果与纯数字仿真结果相近，表明四轮转向车辆具有较好的操纵稳定性。2．在简化的车辆模型和制动系统模型的基础上，设计了基于门限值的直接横摆力矩控制方法，成功改装了以BOSCH5．3液压集成块，压力传感器和DSP控制板为核心的直接横摆力矩实验仿真平台，同时在CCS2000仿真环境下进行参数调整，实验结果表明系统性能稳定，为实车实验提供了宝贵的资料。3．选择了德州仪器公司性价比很高的TMS320F2812型DSP为核心处理单元，进

3、行了四轮转向和直接横摆力矩控制系统的ECU开发，包括在硬件上设计了输入信号调理电路、输出信号调理电路、电源模块电路及辅助外围电路，软件上以C语言为主体并配以适当汇编语言的方式完成了初始化程序与主中断服务子程序的编制。4．对四轮转向和直接横摆力矩控制系统ECU的电源系统，外围接口电路等进行了硬件抗干扰设计，软件上进行了通_}lJ输入输出单元和电机死区单元的抗干扰以及对程序执行过程的抗干扰从整体上保证了软件的可靠性，实验表明抗干扰效果明显。关键词：操纵稳定性四轮转向直接横摆力矩控制硬件在环仿真抗干扰东南大学硕士学位论文ControllerDesignofHandlingandStabilityS

4、ystemofVehicleBasedonDSPSunYiChenNanABSTRACT11lehandlingandstabili够ofvehicle，generallycalledas“lifeofhi曲speedvehicle'’，isnotonlYrelatedtothesteeringconvenience．butalsoanimportantindextoguaranteethevehiclesafetyathigIIspeed．TheVehicleStabilityControlsystem，composedofFourWheelSteeringsystemandDirectY

5、awMomentControlsystem．isaquiteadvancedchassiscontroltechnique．Asanactivevehiclesafetycontrolmethod．Itcancontrolvehicle’slongitudinaltranslation，lateraltranslationandyawmovement,thatisalsooneofthemosteffectivewaystoimprovevehicle’shandlingandstability．Furthermore，HardwareIn．LoopSireulationwithECUhas

6、beenanecessaryphraseofthecompleteECUdevelopment．Foronething，itputssimulationresultsofthecontrolsystemforwardtoreal．worldapplicationFortheotherthing．itprovidesmorereliabledataforroadexperimentinordertogetbettereffeet．Followingisthemaincontent：1．DesignsdifierentcontroltechniqueoffoDrwheelsteeringsyst

7、ematdifierentspeedbasedontwo．freedomvehielemodel；BuildsuDaHardwareIn-LoopSimulationplatformincludingchassisflame．rearwheelturningstructure，DSPcontrolboard，PC，varioussensorsandete；TheresultsofH盯dwareIn-LoopS