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基于FlexRay总线的线控转向系统的研究
| 论文题名： | 基于FlexRay总线的线控转向系统的研究 |
| 关键词： | 线控转向系统;FlexRay总线;传输性能;PID控制 |
| 摘要： | 线控转向系统（Steering-By-Wire System，简称SBW系统），是一种源于飞机的控制系统(Fly-By-Wire)的技术。线控转向系统取代了转向盘与前轮转角间的传统转向机构，该系统可根据实际需求改变转向盘与前轮间的角传动比，同时能过滤路面不良路感，整体上改善车辆的转向性能。当将线控转向系统与高容错性，高速性，高实时性的FlexRay总线相结合时，能极大满足线控转向系统对车载网络的实时性要求，进一步提高整车性能。本文针对已有的线控转向技术提出了新的线控转向系统整体结构设计，提高了整个线控转向系统的安全可靠性。 首先本文介绍了线控转向技术研究的意义，分析了国内外线控转向系统的研究及发展现状，在借鉴前人对线控转向研究的基础上设计了线控转向的控制系统，基于飞思卡尔MC9S12XF512芯片设计了主控制器以及设计了三相直流无刷电机驱动电路、有刷电机动控制电路，并进行了电路板相关测试。 由于线控转向系统对总线实时性要求极高，本文分别分析了FlexRay总线和Can总线延时问题，主要研究了Can总线和FlexRay总线帧传输延迟问题，比较了两种总线传输性能优劣。搭建了基于PID控制及滑模变结构控制的前轮转向执行电机转角跟踪控制模型，并进行了仿真对别分析，比较了PID控制及与滑模变结构控制优劣。 最后本文根据线控转向系统的要求搭建了线控转向试验台架，在设计完成的线控转向控制系统结构的基础上，通过基于C语言的CodeWarroir软件编程，在试验台架上进行了PID控制方法的前轮转角跟踪试验。验证PID控制方法的电机跟随特性能够基本满足要求。 |
| 作者： | 张欢欢 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 罗石 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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