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            單片機在汽車駕駛模擬器中的應用

            作者: 時間:2010-04-14 來源:網(wǎng)絡 收藏

            摘要:以其環(huán)保性、安全性、高效性廣泛。但以往的仿真器是以特性彈簧等作為回正力矩的生成元件,其可靠性無法保證,且模擬誤差大。提出基于的直流電機控制系統(tǒng)模擬行駛過程中受到的回正力矩。該系統(tǒng)中上位機實時計算出汽車受到的回正力矩,通過串口發(fā)送至,通過PWM(脈寬調制)控制直流電機的輸出力矩以達到模擬的目的。經(jīng)實驗驗證,該系統(tǒng)能較準確模擬汽車受到的回正力矩,使得更準確地反映實際情況。
            關鍵詞:汽車駕駛;回正力矩;單片機;直流電機

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/173376.htm

            通過研究汽車轉向系統(tǒng),建立汽車方向盤回正力矩的數(shù)學模型,采用一個直流力矩電機控制系統(tǒng)模擬汽車行駛時方向盤受到的回正力矩。將此系統(tǒng)于汽車駕駛仿真器中,電機產(chǎn)生的效果與駕駛真車行駛的狀況相似,駕駛員可在汽車駕駛仿真器上熟練掌握操作程序后,再駕駛真車進行行駛練習。隨著微電子技術的發(fā)展和微機價格下降,本系統(tǒng)將在汽車回正力矩模擬中得到廣泛

            1 方向盤回正力矩的計算
            車輛運行過程中的各種姿態(tài)和運行狀況,參照固定在地面上的右手直角坐標系確定。一般情況下,車輛固定坐標系選擇與操縱的起始點相一致。此坐標系如圖l所示。


            圖1中,O為汽車質心;a、b分別為質心到前、后軸的距離;R為汽車轉向半徑。δ為前輪轉向角?;卣氐挠嬎愎降木唧w推導過程及各參數(shù)的具體含義可參見文獻。

            2 控制系統(tǒng)的組成及驅動電路接線
            系統(tǒng)以C805l單片機為控制器,采用專用集成驅動器IR2110驅動MOSFET構成H橋驅動電動機,以PWM(脈沖寬度調制)控制電動機輸出力矩,以汽車速度和車輪轉角為輸入量,以電動機實際輸出力矩為反饋量,用PID控制算法實時調整電機輸出力矩。圖2為直流力矩電機控制系統(tǒng)的結構框圖。驅動電路采用2片IR2110驅動4個MOSFET構成H橋驅動電路,通過改變單片機的PWM控制電機的輸出力矩。IR2llO自舉驅動電路如圖3所示。

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