ABS ECU控制逻辑的研究及测试系统的开发

发布时间：2023-04-08 03:22

　　本文针对防抱制动控制系统(ABS)的核心部件——电子控制单元(ECU)的控制逻辑进行了研究，建立了基于车轮加减速度门限值的防抱死控制理论的MATLAB软件模型，同时对于ECU的技术指标、详细硬件构成进行了说明，对于整套ABS系统的控制过程、控制逻辑进行了分析，特别对于基于车轮加减速度门限值的防抱死控制理论进行了详细的分析与探讨。 本文采用LABVIEW可视化编程软件，结合C语言编制了测试控制程序，设计了ECU的台架测试方法和程序。对ECU各项输入、输出设置了测试项目，包括控制计算机与ECU通讯的建立、轮速信号的输入测试、阀信号的输出测试等。利用车辆ABS系统的数学模型模拟不同路况下ECU控制的情况，另外还能人为制造各种故障，以考核ECU检测故障的能力。 本文对ECU测试系统硬件输入、输出信号的调理箱、专用数据采集卡等也都进行了设计与制作，并最终与工控计算机、机械台架组成了一套完整的ECU测试检验设备。利用该套设备能够测试不同接口的ECU的性能，可以在试验室条件下模拟各种ECU的工作条件，特别是可以在试验室条件下进行实时硬件闭环模拟。经台架进行动态和静态的全面测试后，就可以保证ECU实际...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 问题的提出及研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究的目的和研究内容
        1.3.1 控制逻辑分析
        1.3.2 ECU的硬软件设计
        1.3.3 ECU的室内ABS模拟
        1.3.4 测试系统台架设计
    1.4 ABS ECU的硬件构成
        1.4.1 CPU模块
        1.4.2 输入模块
        1.4.3 电磁阀驱动输出模块
        1.4.4 诊断信号的处理模块
        1.4.5 网络通讯接口模块
        1.4.6 系统电源管理模块
    1.5 ABS ECU性能要求
        1.5.1 判定控制原理的正确性
        1.5.2 电气工作参数
2 ABS ECU 原理及构成
    2.1 防抱控制基本理论分析
        2.1.1 车辆的制动过程描述
        2.1.2 车轮制动模型
    2.2 基本防抱逻辑
        2.2.1 防抱控制基本控制策略
        2.2.2 高附着系数路面的控制
        2.2.3 低附着系数路面上的控制
        2.2.4 由高附着系数路面跳跃到低附着系数路面上的控制
        2.2.5 脉冲步增压控制
        2.2.6 减速度门限的设置
        2.2.7 加速度门限的设置
        2.2.8 加、减速度门限及增压速率的匹配问题
        2.2.9 路面识别问题
    2.3 基于车轮加减速度门限的MATLAB控制逻辑模型
    2.4 简单的MATLAB/SIMULINK车辆模型
    2.5 车辆模型的模拟
        2.5.1 模拟概述
        2.5.2 模拟结果及与实际试验的对比分析
3 ECU的测试方法
    3.1 ABS ECU的测试内容
        3.1.1 ECU常规测试
        3.1.2 动态可靠性测试
        3.1.3 ECU的测试参数设置
        3.1.4 辅助功能配置
        3.1.5 ABS系统测试
    3.2 长安之星ABS ECU测试方法的设计
        3.2.1 电源
        3.2.2 微处理器
        3.2.3 数据网络
        3.2.4 离散输入
        3.2.5 频率输入
        3.2.6 模拟输入
        3.2.7 开关输出
        3.2.8 脉宽调制(PWM)输出
        3.2.9 频率输出
    3.3 ECU 实时模拟系统
        3.3.1 模拟系统简介
        3.3.2 模拟系统软件设计
        3.3.3 ABS系统模拟的硬件
4 ECU测试系统软件设计
    4.1 ECU通讯的设计
    4.2 ECU输出测试设计
    4.3 ECU输入测试设计
    4.4 传感器信号测试设计
    4.5 ECU动态系统测试设计
        4.5.1 动态测试的参数设置
        4.5.2 动态测试的程序设计
5 ECU测试台架的设计
    5.1 机械系统的设计
    5.2 电气系统的设计
        5.2.1 线束连接
        5.2.2 电源的连接
        5.2.3 试验台信号箱的面板接线说明
        5.2.4 ECU测试台工作原理
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 后续研究工作的展望
致 谢
参考文献



本文编号：3785900