從圖5中可看出，PID算法并不是一直計算，當兩者相差比較小時，該計算無實際意義且占用過多資源，但當偏差大于一定值時才啟動。
采用積分分離型PID控制算法后，其控制效果比普通PID控制算法有較大的改善，由文獻的比較圖可明顯看出。可變占空比的輸出波形如圖6所示。

5 結(jié)論
該控制電路可控制直流力矩電機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向及輸出力矩，電路簡單，容易實現(xiàn)，結(jié)合PID控制算法實現(xiàn)電機的精確控制；該系統(tǒng)可在不改變硬件電路的情況下，通過改寫軟件程序?qū)崿F(xiàn)多種控制；為了減少控制器件與驅(qū)動電路的干擾，電路中采用光電耦合器并加入4只磁片電容消除射頻輻射，使系統(tǒng)更安全、可靠。此控制系統(tǒng)在汽車駕駛模擬器中經(jīng)實驗驗證其輸出與實際很接近，精確度滿足模擬要求。
單片機在汽車駕駛模擬器中的應(yīng)用
齊振鋒 張小輝 徐漫琳 吳維鑫
(西南交通大學 電氣工程學院 四川 成都 610031)

摘要：汽車駕駛模擬器以其環(huán)保性、安全性、高效性應(yīng)用廣泛。但以往的汽車駕駛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。提出基于單片機的直流電機控制系統(tǒng)模擬汽車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)送至單片機，單片機通過PWM(脈寬調(diào)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，使得駕駛模擬器更準確地反映實際情況。
關(guān)鍵詞：汽車駕駛模擬器；回正力矩；單片機；直流電機

通過研究汽車轉(zhuǎn)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)應(yīng)用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(shù)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應(yīng)用。