汽车电动助力转向系统霍尔转角传感器

采用开关型霍尔传感器和数字信号处理器相结合的方法计了方向盘转角传感器,实现了对汽车方向盘角度信号的高精度测量。为了验证所设计电路的正确性,在Multisim10软件中进行了仿真。仿真结果显示:该芯片成功地完成了对霍尔开关传感器输出信号的处理,性能稳定可靠;该系统具有线路简单、实时性好、成本低、抗干扰能力强等优点。     

宽量程方向盘转角传感器系统研究

以提出具有独创性的角度计算方法为前提,运用16 bit处理器MC9S12G128设计了一种基于MLX90316霍尔芯片的非接触式方向盘转角传感器系统,通过在Matlab中建立模型进行仿真,获得了准确的方向盘转角输出曲线,验证了算法的可行性;在软硬件设计基础上,制作出了试验样机,并进行了±1080°内具体角度的测量。实验结果表明：测量误差小于2．5°,所设计的转角传感器具有精度高、测量范围广和适用性强等特点,为角位移传感器的开发提供了重要参考。     

CNG发动机电子节气门控制仿真分析

在对电子节气门的组成及控制原理进行分析的基础上,根据节气门位置传感器和加速踏板位置传感器两个工况信号,设计了的电子节气门的控制程序和控制电路,结合PID控制算法,实现电子节气门开度的闭环控制。通过电路仿真分析,证明了电子节气门控制设计的可行性。     

基于LabVIEW的非接触式传感器标定仪设计

针对接触式传感器在汽车电子节气门实际应用中的不足之处,利用虚拟仪器LabVIEW平台开发可编程非接触式传感器标定系统,综合运用Labview和.Net交互编程的方法,实现基于96360芯片传感器的标定和检测。结果表明,该系统可以完成自动检测和标定,经工程化后,可应用于实际。       

混合动力发动机电子节气门设计

混合动力发动机需要利用节气门控制在经济性与排放性能较好的区域内工作.本文开发了一种用于混合动力发动机的电子节气门,对该节气门的硬件结构和工作原理做了详细的介绍,对软件设计的流程做了系统的分析,特别是对模糊控制器设计中应用的控制方法做了比较深入的研究,并将其应用于电子节气门的控制.发动机实验结果表明,所开发的电子节气门在实际应用中能够达到预期的目的.     

汽车电子节气门的自适应滑模控制

针对非线性系统提出自适应滑模变结构的控制算法,该算法的基本思想是用自适应策略来估计不确定系统的参数,根据估计出的参数值,设计滑模控制器.将这一控制策略应用于汽车电子节气门控制系统的研究中,设计电子节气门控制系统的自适应滑模变结构控制器.通过计算机仿真,验证该控制方案在节气门控制系统中的可行性和有效性.     

基于单霍尔传感器的PMSM位置检测方法

为了解决永磁同步电机矢量控制需要高精度位置传感器的问题,提出了一种基于单个霍尔传感器的永磁同步电机转子位置检测方法.对基于单个锁定型霍尔元件的转子位置、速度预估算法及其误差进行了分析,为了提高动态过程中的预估精度采用了一阶速度预估.采用一路方波信号模拟霍尔输出信号对该检测方法进行了实验验证.最后将该方法用于一台高速永磁同步电机驱动,实现了高速永磁同步电机的矢量控制.实验证明该方法具有较高的静态和动态精度,可工作于较宽的速度范围,适合于永磁同步电机矢量控制.     

基于FPGA的高性能CMOS图像采集系统设计

针对高性能CMOS图像传感器数据传输速度快、数据量大的特点,为了满足高性能图像采集系统的设计要求,基于高性能CMOS图像传感器CIS2521芯片,通过研究图像传感器芯片的工作方式及驱动控制特点,设计了一套以FPGA芯片作为控制核心处理器件,搭载CameraLink作为传输接口,以此来实现对高速图像数据的采集、缓存和传输等功能,为此本文给出了详细的硬件设计和实验结果验证。实验结果表明:该系统具有高性能、速度快、体积小、重量轻、速度快、集成度高等优点。     

电喷汽油发动机模拟点火系统的设计

为了提高学生对发动机电控点火系统的认识并提高课堂效率,开发了一套微机控制的电喷发动机模拟点火实验系统。该系统基于MK60微型控制器、555定时器、可变电阻和滑线变阻器,其中MK60微型控制器为主控制器,555定时器与可变电阻连接组成的方波发生器模拟转速传感器,滑线变阻器模拟节气门位置传感器,相关信息传递给主控制器,变化情况通过液晶显示屏和指示灯来显示,并通过编程实现了具体功能。经验证,该系统能够体现点火系统的工作过程,使课堂教学方式更加多样化。     

电子节气门滑模变结构控制方法研究

针对当前电子节气门因复位弹簧而引起的非线性特性问题,结合电子节气门的结构,分析了其变结构非线性特征,采用基于滑模控制的非线性控制方法,给出了该方法的里雅普诺夫稳定性证明。对电子节气门的经典PID（Proportional Integral Derivative）控制、变速PID和滑模控制进行了实验比较。在以16位80C196KC单片机为核心控制器的控制板上试验表明,变速PID在节气门开度从小到大的阶跃变化时,无超调量,在从大到小的阶跃变化时,超调量为4．8％,而滑模控制在节气门开度从小到大阶跃时,无超调量,从大到小变化时,超调量为1％。滑模控制法对电子节气门的非线性具有较好的控制效果。     

基于ZigBee技术的智能楼宇节能控制系统

为了实现楼宇低碳节能,本研究设计了一种基于ZigBee的智能楼宇节能控制方案,以TI的无线射频芯片CC2530和低功耗MCU MSP430F435作为系统的传感器终端节点和路由器节点主控制芯片。通过无线传感网实时监测楼宇的温湿度、光强以及人体红外等环境参数,以此优化控制楼宇的空调和照明系统,从而实现智能楼宇的低碳节能控制。实验验证了该系统的可行性。     

基于自适应SENT协议的电机控制系统设计

针对传统电机的模拟信号输出和PWM信号输出分辨率不高、抗电磁干扰能力差的问题,开发了一套电机控制系统.该系统兼容模拟信号输出和多种SENT协议的信号解析方式,以32位的STM32F103VCT6单片机为核心处理器,接收三轴霍尔传感器的角度信息,并根据上位机下发的目标角度对电机进行PID闭环驱动.经实验测试验证,该系统能够精准地控制电机的旋转位置,能够实现多种协议的兼容.在SENT协议模式下,电机旋转的角度误差均在0.12%以内,误差低于传统的模拟信号输出方式.     

无刷直流电机霍尔传感器故障诊断与补偿策略

针对无刷直流电机霍尔位置传感器故障,提出了2种故障诊断方法,并进行了相应的补偿控制。首先,分析了电机正常运行过程中的霍尔信号序列特征,提出了以故障后霍尔信号序列特征作为诊断依据的故障诊断方法。同时,为实时检测发生在某些扇区的传感器故障,建立了基于滑模的超螺旋转速观测器,并将其与霍尔信号序列检测相结合,实现了高实时性的故障检测。在此基础上,以正常位置传感器信号作为基础,利用二阶转速预测信息和理想霍尔信号序列实时生成补偿霍尔信号,建立了故障信号的补偿控制器。最后,通过理论分析和实验验证了所提故障诊断与补偿策略的有效性,提高了无刷直流电机驱动系统的可靠性与安全性。     

交流伺服电机霍尔位置传感器关键技术综述

交流伺服电机在新能源、航空航天和家用电器领域应用广泛,转子位置信息和转速的获取是伺服驱动系统的关键所在。鉴于光电编码器和磁编码器大体积、高成本的弊端,以及无位置传感器技术的局限性,霍尔位置传感器驱动型交流伺服电机驱动技术成为该领域的研究热点。介绍了基于霍尔位置信号的高分辨率转子位置预估方法;从稳定性和可靠性角度出发,分析了霍尔传感器安装位置偏差及其偏差补偿技术、霍尔位置传感器故障在线诊断和容错控制策略。最后,总结了霍尔传感器驱动型交流伺服系统待解决技术问题。     

基于单片机和组态软件的电子节气门控制系统

针对电子节气门的控制,以ATMEG16L单片机为核心,设计了电子节气门控制系统,并通过MCGS组态软件与单片机之间的通信,显示控制结果。实验表明利用单片机完成的控制系统可以满足控制要求。     

位置传感器在高旋弹舵机控制系统中应用研究

高速旋转弹丸弹道修正的实现,修正舵机的减旋和舵机系统中永磁电机的定位检测控制是关键。依据二维修正固定鸭舵工作原理及对永磁同步电机控制方法的研究,采用霍尔传感器进行位置检测的方式实现舵机的修正控制。通过在模拟样机安装霍尔传感器,采用改进的六短时脉冲定位技术,提高舵机的位置检测精度和测速精确性。实验结果表明,该舵机控制系统结构简单,定位精度理想且在高速旋转状态下系统稳定性好、可靠性高,为后续高旋弹二维弹道修正舵机控制系统的研究提供了实验依据。     

基于贝叶斯网络的电子节气门电磁敏感度评估

针对电子节气门电磁脉冲效应试验中诸多不确定性导致有限样本下评估不准确的问题,研究了基于贝叶斯网络(BN)的敏感度评估方法,通过从概率角度考虑所有不确定参量来提高评估准确性。首先,建立节气门系统故障树(FT)模型,采用电磁拓扑(EMT)分析系统电磁耦合途径。然后,建立融合故障树和电磁拓扑的电磁敏感度贝叶斯网络评估模型,并给出模型各节点概率计算方法。最后,以高空电磁脉冲(HEMP)为例描述了电子节气门电磁敏感度评估模型输入数据获取方法和模型计算过程,验证了模型的有效性。     

发动机进气控制系统研究

基于发动机平均值模型理论构建了进气系统仿真模型,并在enDYNA高仿真模型上验证了该模型的准确性。为了解决发动机传统控制系统不能很好协调各种互相冲突的扭矩需求问题,以扭矩需求为中心,以进入气缸的气体流量的精确控制为目的,提出了进气流量的控制方案,并将方案中的非线性因素容积效率采用Map的形式处理,将电子节气门的非线性因素直接建立到仿真模型中。设计了节气门模糊自适应PID跟踪控制器,并在构建的发动机平均值模型上验证了控制器的控制效果,最终实现了进气流量的精确控制。     

汽车电子节气门技术的现状及发展趋势

电子节气门是现代汽车电子的一个新产品,通过介绍电子节气门系统的组成和工作原理,以及对比分析各种电子节气门,提出了适合车用的电子节气门的结构种类,阐述了国内外电子节气门技术的现状以及目前电子节气门控制系统的优点及不足,同时指出了电子节气门的发展方向和趋势.     

巨磁电阻在方向盘转角传感器中的应用

使用基于GMR（巨磁电阻）的角度传感器芯片TLE5010与XC886单片机,通过对软硬件进行设计,研制出成本低廉、测量精确、抗干扰性能好,具有一定智能的非接触式方向盘转角传感器．该传感器可为电动转向系统和车身电子稳定系统的电控单元提供精确的方向盘绝对位置角度值,并可以通过软件计算出方向盘转动角速度、角加速度值．