ADAS传感器检测设备中伺服电机定位控制系统的设计

发布时间：2020-04-10 18:57

【摘要】：近年来,随着ADAS高级辅助驾驶系统的迅猛发展,全球汽车行业都着眼于ADAS传感器的研究与应用。其中ADAS传感器自动化性能检测设备定位控制系统的开发与研究也备受关注。本文是结合现有国内外传感器检测技术的基础上,并根据企业现已投入使用的传感器性能检测生产线的实际情况,以PLC控制和伺服电机定位驱动为核心,设计一台可以集ADAS传感器感度、阻尼、频率等性能检测技术、自动控制技术和精密机构设计于一体的自动化检测设备,具体设计如下:(1)设计控制系统的总体方案。根据ADAS传感器性能检测的要求,结合检测设备控制系统的特点,将控制系统分为驱动控制和非驱动控制两部分进行设计。本文选用以PLC为控制核心,交流伺服电机及气缸充当驱动元件,系统选择半闭环控制方法和点位控制运动方式,设计X/Y/Z三维方向运动的电气驱动控制系统;根据系统软件通信的需求,本文采用PLC的自由通信接口;并结合非驱动控制部分的设计要求,设计整个ADAS传感器检测设备控制系统的方案。(2)完成控制系统的硬件设计。根据X/Y二维移动部件检测定位的要求计算电机驱动精度,采用伺服控制系统执行驱动,选用交流伺服电机的位置控制模式,设计伺服驱动器与PLC的连接电路,采用视觉参考特征点的方法,设计X/Y二维工作台的零点校正方式,并完成整个工作台的安装与标定及控制系统其它部分的硬件设计。(3)完成控制系统的软件设计。根据ADAS传感器性能检测设备运行需求,对PLC的I/O口进行合理分配,设计PLC控制程序包括系统主程序、初始化、复位、故障报警、伺服电机控制、气缸控制、系统自动运行、系统手动(寸动)运行等程序设计。并完成触摸屏的通信和操作界面设计。(4)完成控制系统的组装调试。根据控制系统的设计方案,完成ADAS传感器性能检测设备的机械和电气部分安装。并根据性能检测定位精度的要求,对检测设备定位控制精度通过图像处理和比较偏差的方式进行调试验证,实验证明,本文所设计的控制系统中驱动定位控制精度及设备的自动运行程度满足ADAS传感器自动化性能检测的需求。目前,该性能检测设备已实际投入生产使用。
【图文】：

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景及研究意义研究背景日新月异和汽车行业的迅猛发展，汽车已经逐渐成为人们必不可提供便利的同时，也为交通安全带来了挑战。所以，以智能汽车发已被提上日程，并且许多发达国家已经把智能汽车的研发列进通过驾驶辅助系统使智能汽车能够对周围环境的变化提前感知和率，，减少人员伤亡和财产损失。是目前在市面上已经成熟应用的一种可靠的、稳定的高级驾驶辅在汽车上的各类传感器来提前感知汽车在行驶过程中周围环境的围静止和运动的物体进行识别、侦测和跟踪，最后再依据车载导的运算和处理，进而使得驾驶者可以提前对前方可能遇到的危险进了车辆在行驶过程中的安全性和可靠性。本文所研究的 ADAS 系、行驶规划和多层级辅助驾驶与一身的高级驾驶辅助系统，该系信息整合、远程通信、人工智能和现代控制等技术，是典型的高新在智能汽车的开发中被广泛应用，未来更是无人驾驶技术发展的

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图 1-2 ADAS 传感器检测设备检测过程示意图ig. 1-2 ADAS sensor detection equipment detection process physical m电机的制作工艺取得了极大的提升，再加上电力电子和电机控制控制方面有了突破性的进展。目前，电气领域应用最多的电机的最开始时工业生产一般都会选择直流电机充当执行元件进行驱动能优越且平滑等优点，使其在 20 世纪 70 年代之前应用相当广泛视的缺点，例如：直流电机由于需要通过内部的换向器和电刷使结构极其复杂，而且故障率较高，制造和维修费用也相对较高，存在安全隐患。直到 20 世纪 70 年代后，随着交流电机控制技术
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM383.4

【参考文献】