基于DSP/BIOS的拖拉机AMT电控系统软件设计研究

发布时间：2021-05-12 16:38

　　随着机械化作业方式在现代农业生产中的普遍推广，人们对拖拉机性能要求不断提高，实现自动变速已成为现代拖拉机发展的趋势。国产拖拉机大都采用手动机械式变速器，存在驾驶员劳动强度大、作业效率低等缺点。电控机械式自动变速器（Automatic Mechanical Transmission，简称AMT）是在手动机械式变速器的基础上改造而成，能够实现换挡过程的自动控制，无论从生产继承性还是产业化角度考虑AMT都具有一定的发展前景。高质量的AMT电控软件能够高效管理拖拉机系统资源，对保证AMT正常工作有着不可或缺的作用。软件设计采用模块化设计思想和代码自动生成技术，同时以实时操作系统DSP/BIOS为控制核心，提高了软件的开发效率，增强了代码的漏洞修复能力，保证了程序的可扩展性能。本文在阐述拖拉机AMT工作原理、执行机构构成和控制器硬件的基础上，分析了AMT需要完成的基本功能，确定了输入输出控制参数及它们之间的内在关系，对系统输入输出信号进行了分类并制定了相应的软件控制规则，设计了拖拉机AMT人机交互模块。利用Matlab/Simulink软件建立了拖拉机AMT自动控制模型，利用Embedded C... 

【文章来源】：河南科技大学河南省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 AMT 发展及研究现状
        1.2.1 AMT 发展历程
        1.2.2 AMT 国内外研究现状
    1.3 嵌入式实时操作系统在车辆上的应用及发展
        1.3.1 车辆电控系统软件结构类型
        1.3.2 AMT 系统使用实时操作系统必要性分析
    1.4 本文主要研究内容
第2章 拖拉机 AMT 电控系统软件功能分析
    2.1 拖拉机 AMT 电控系统设计方案
    2.2 拖拉机 AMT 软件功能模块分析
        2.2.1 拖拉机作业模式功能
        2.2.2 拖拉机前进挡模式功能
        2.2.3 N、R 模式功能
        2.2.4 手动换挡模式功能
        2.2.5 巡航模式功能
        2.2.6 地头转向和紧急制动模式功能
    2.3 拖拉机输入输出分析
        2.3.1 输入信号
        2.3.2 输出信号
        2.3.3 人机交互
    2.4 本章小结
第3章 拖拉机 AMT 电控系统软件模块化设计
    3.1 拖拉机 AMT 软件开发方法介绍
    3.2 拖拉机 AMT 系统软件模块设计
        3.2.1 脉冲量采集模块
        3.2.2 模拟量采集模块
        3.2.3 开关量采集模块
        3.2.4 作业决策管理模块
        3.2.5 系统控制模块
    3.3 拖拉机 AMT 系统软件功能模型建立
        3.3.1 拖拉机 AMT 自动控制模型
        3.3.2 拖拉机 AMT 代码自动生成模型
    3.4 拖拉机 AMT 软件代码自动生成
        3.4.1 代码自动生成参数配置
        3.4.2 自动生成的工程文件分析
    3.5 本章小结
第4章 拖拉机 AMT 控制器实时操作系统 DSP/BIOS 软件设计
    4.1 DSP/BIOS 介绍
    4.2 拖拉机 AMT 任务线程设计
        4.2.1 硬件中断线程设计
        4.2.2 软件中断线程设计
        4.2.3 任务线程设计
        4.2.4 后台循环线程设计
    4.3 拖拉机 AMT 控制器 DSP/BIOS 移植过程
        4.3.1 DSP/BIOS 移植配置
        4.3.2 移植文件分析
    4.4 拖拉机 AMT 系统应用程序
        4.4.1 主函数
        4.4.2 换挡液压缸活塞位置测量任务
        4.4.3 CAN 通信任务
        4.4.4 巡航控制任务
    4.5 本章小结
第5章 拖拉机 AMT 控制器软件半实物仿真
    5.1 拖拉机 AMT 半实物仿真简介
    5.2 拖拉机 AMT 半实物仿真模型建立
        5.2.1 发动机模型
        5.2.2 变速器模型
        5.2.3 拖拉机机组动力学模型
        5.2.4 拖拉机 AMT 液压执行机构模型
    5.3 拖拉机 AMT 半实物仿真软硬件实现
        5.3.1 半实物仿真测试原理
        5.3.2 拖拉机 AMT 半实物仿真测试软件实现
        5.3.3 拖拉机 AMT 半实物仿真测试硬件实现
    5.4 拖拉机 AMT 半实物仿真测试
        5.4.1 测试方法与步骤
        5.4.2 仿真测试结果分析
    5.5 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3183754