车辆轮速信号的采集与处理.pdf

《车辆轮速信号的采集与处理.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第22卷第5期哈尔滨商业大学学报（自然科学版）VOI.22NO.52006年10月JournalofHarbinUniversityofCommerce（NaturalSciencesEdition）Oct.2006车辆轮速信号的采集与处理王漠，王旭东（哈尔滨理工大学电气与电子工程学院，黑龙江哈尔滨150040）摘要：为了满足对车辆轮速进行准确测量的要求，分析了磁电感应式轮速传感器的工作原理和榆出持性，设计了适合单片机信号采集的限幅、滤波和整形电路，提出了结合频率法和周期法优点的联合轮速采集方法，实现了在全车速条件下车辆轮速的准确测量.关键词：轮速测量；磁电式传感器；信号采集中图

2、分类号：U467.4文献标识码：A文章编号：1672-0946（2006）05-0078-04AcguisitionandprocessingofwheelspeedsignalWANGYing，WANGXu-dOng（SchOOIOfEIectricaI&EIectrOnicEngineering，HarbinUniversityOfScience&TechnOIOgy，Harbin150080，China）Abstract：InOrdertOmeasurethewheeIspeedaccurateIy，theOperatingprincipIeandOutputcharact

3、eristicsOfthemagnetOeIectricwheeIspeedsensOrareanaIyzed.TheIimiting，fiIterandrectifiercircuitswhichareadaptedfOrthesignaIacguisitiOnweredesigned.Anewac-guisitiOnmethOdOfthewheeIspeedthatcOmbinestheadvantagesOfthefreguencyandperiOdmeasurementmethOdsisprOvided.TheaccuratemeasurementOfthewheeIsp

4、eedinthewhOIespeedrangeisreaIized.Keywords：wheeIspeedmeasurement；magnetOeIectricsensOr；signaIacguisitiOn日前，大多数的汽车防抱死系统都将滑移率!2种.频率法在汽车高速行驶过程中精度较高，误作为控制日标，通过控制车辆在刹车过程中的滑移差小；但是当车辆制动车速降低时，其采集精度u率使汽车获得有效、平稳的制动.显下降，误差增大；而周期法刚好相辰，在车辆低速!!-!"行驶时精度高，误差小；在高速行驶时精度下降，误!=X100"#（1）!!差增加.由于2种方法都存在着u显的测量界限，［1

5、］式中：!!为实际车速；!"为轮速.因此都无法做到全车速范围下的轮速采集.但是，由上式可知若想在刹车过程中实现对滑移率如果将2种方法相结合，在低速时使用周期法进行的控制，对实际车速和轮速的准确测量是不可或缺采集，而在高速时使用周期法进行采集，就能够实的.而在一般情况下车辆的实际车速也是由轮速推现在全车速条件下对车辆轮速的准确采集.算得出的，因此，能够对轮速进行精确采集将是保1轮速测量原理分析证汽车安全制动的首要条件.日前，常用的轮速采集方法有频率法和周期法变磁通式磁电感应传感器是日前常用的车辆收稿日期：2005-12-14.作者简介：王漠（1980-），女，硕士，研究方向：电力电

6、子与电力传动；王旭东（1958-），男，教授，博士生导师，研究方向：电力电子与电力传动.第5期王漠，等：车辆轮速信号的采集与处理·79·轮速传感器，主要由线圈、永久磁铁等组成，其工作的单片机所使用，必须经过一定的限幅、滤波和整原理如图1所示.形转化为符合单片机接口电平并且利于采集的信号后寸能输入到单片机.2.1限幅电路试验所使用的单片机为英飞凌Xc164cS，其I/0口接收TTL电平，因此首先需要对传感器的输出信号进行限幅.限幅电路如图3所示，当vi34.7V时，v1输出为4.7V；当vi<4.7V且vi>0V图1磁电感应式传感器工作原理时，v1输出为vi；当vi小于等于0V时，

7、v1输出为0.6V；保证v1始终小于4.7V，符合单片机接口电由电磁感应定律可知，当通过回路面积的磁通平要求.量发生变化时，在回路中就会产生感应电动势，其大小与磁通量的变化率成正比：c!E=N=NB"Asin#.（2）c:式中：E为感应电动势；N为线圈匝数；c!/c:为磁通量变化率；B为磁场强度；"为转轴角速度；［2］Asin#为垂直于磁力线的有效面积.图3限幅电路在汽车行驶过程中车轮带动齿盘旋转，齿盘上的齿和间隙交替通过永久磁铁的磁场，改变磁路的2.2低通滤波电路磁阻，整个回路