机车abs韧体回路模拟与机台测试 - 中华科技大学电子工程系.docVIP

中華科技大學電子系 專題製作 題目 : 班級 : 組長 組 員 姓名 學號 指導老師: 評審委員: 中華民國 年 月 日 目次 表次 圖次中文摘要…...…... 英文摘要 前言 簡化機車運動模型......... 一、 機車數學模型 二、 輪胎數學模型 三、 防滑煞車系統數學模型...... ABS韌體迴路模擬架構........................................................................................... 12 一、 主控電腦 - GUI整合視窗測試...................................... 二、 ABS信號模擬器 - ATmega162 三 ABS控制器設計 - PIC18F452...... ABS模擬平台之建立 一、 交流發電機信號整形電路 二、 霍爾感測器信號整形電路 三、 電磁閥控制電路 實驗結果與功能測試 一、 軔體迴路模擬測試 二、 ABS模擬機台功能測試 三、 實驗機台之特性與限制 結論與未來研究方向............................................................................................... 28 表次 表1ABS模擬車體參數...表2: 各種P-R的條件組合圖1: ABS模擬平台整車式架構(成功大學所設計)......…..................... 圖2: 機車的簡化模型......................................................................... 圖3: 車輪扭力分析圖......................................................................... 圖4: 輪胎縱向力、側向力與滑差之關係.......................................... 圖5: ABS油壓迴路流體分析.............................................................. 圖6: ABS韌體迴路動態模擬系統....................................................... 圖7: ABS圖控視窗畫面......霍爾感測器輸出脈波......自製ABS控制器模板...ABS模擬機台示意圖...ABS模擬機台實際照片...交流發電機信號整形電路...A1-A1交流輸入波形...A1 A1與GND波形...1 B1與GND波形...1 C1與GND波形...1 D1與GND波形...1 D1與GND波形...感信號整形電路...1 G1與GND波形...電磁閥驅動電路...ABS控制系統模擬方塊圖(S表示拉普拉斯運算子)...緊急剎車響應曲線...間斷剎車響應曲線...輪速與車速的響應曲線...滑差的響應曲線...P2-R4法則()輪速與車速的響應曲線...P2-R4法則()滑差的響應曲線...機車ABS韌體迴路模擬與機台測試 ABS Firmware-in-the-Loop Simulation and Platform Testing for Motorcycle 指導老師: 專題學生: 吳秉益, 歐家榮中華科技大學電子工程系China University of Science and Technology 摘 要 為了實現ABS控制器軟硬體設計，並且順利完成機車之安裝與測試，本文完成一套「ABS韌體迴路動態模擬系統」取代實際機車的行車測試，以方便實驗室內各種模組之功能驗證。本系統概分為主電腦核心單元、ABS信號模擬器以及ABS控制器。採用本系統可成功取代機車的行車測試，針對不同路面、載重、車速對防鎖死剎車系統的影響作深入探討。本論文的第二部份是在實驗室建立一套「ABS動態模擬機台」，它是由上下兩只飛輪密合連接所架構而成。下面的飛輪由一顆變頻馬達所驅動，所感測到的轉速代表車體速度。下飛輪的轉動可以帶動上飛輪旋轉，箝在上飛輪的電子轉速感測器所送出來的信號代表車輪速度。此外，本機台的硬體部份還包括剎車把手、剎車總泵、液壓剎車模組、油壓馬達與剎車卡鉗。由實驗結果顯示，本文所設計的機台配合自行研發的ABS控制器確實可讓上飛輪完成一剎一放的動作，達到機車防滑剎車系統的目的。 關鍵字: 防滑剎車系統、ABS控制