基于自动驱动控制的EPS性能教学测试系统

摘要

本发明公开了一种基于自动驱动控制的EPS性能教学测试系统，包括汽车电动助力转向模块、数据采集模块和替代人手的方向盘力学测控模块；电动助力转向模块由机械部分和电子部分组成，数据采集模块包括第一A/D采集电路、第二A/D采集电路、波形处理电路和外部信号处理电路，方向盘力学测控模块包括交流伺服电机、光电隔离H桥驱动电路、H桥电机控制电路、方向控制电路、故障显示电路、继电器驱动电路和继电器保护电路。本发明通过交流伺服电机代替人手模拟方向盘转动，面对不同的驾驶员，能根据驾驶员操纵方向盘的惯，提供适合驾驶员的助力特性，不仅避免了人手操作的不稳定性，还保证了教学实训操作的可控性。

主权项

一种基于自动驱动控制的EPS性能教学测试系统，其特征在于，包括汽车电动助力转向模块、数据采集模块和方向盘力学测控模块；电动助力转向模块由机械部分和电子部分组成，机械部分包括机械转向器、减速机构、电动机、离合器和方向盘，电子部分包括方向盘转矩传感器、发动机转速传感器、车速传感器和电控单元；数据采集模块包括第一A/D采集电路、第二A/D采集电路、波形处理电路和外部信号处理电路；方向盘力学测控模块包括交流伺服电机、光电隔离H桥驱动电路、H桥电机控制电路、方向控制电路、故障显示电路、继电器驱动电路和继电器保护电路；所述方向盘与减速机构、机械转向器依次相连，经减速机构缩放转向信号传递给机械转向器；方向盘还与电控单元相连，电控单元根据接收到的转向信号控制电动机转动，电动机通过离合器与减速机构相连，控制减速机构减速；所述方向盘转矩传感器、车速传感器和发动机转速传感器分别与第一A/D采集电路、波形处理电路和第二A/D采集电路相连，第一A/D采集电路和第二A/D采集电路分别将采集的转向信号和发动机转速信号进行模数转换，得到数字量转向信号和发动机转速信号，波形处理电路将采集的车速信号波形化得到车速变化曲线，所述外部信号处理电路用于采集外部点火信号；第一A/D采集电路、波形处理电路、第二A/D采集电路和外部信号处理电路输出端均与电控单元相连；电控单元与光电隔离H桥驱动电路相连，将PWM信号发送给光电隔离H桥驱动电路，光电隔离H桥驱动电路通过H桥电机控制电路控制交流伺服电机；电控单元与继电器驱动电路、继电器保护电路、H桥电机控制电路依次相连，用于H桥电机控制电路继电保护；电控单元与方向控制电缆、光电隔离H桥驱动电路相连，向光电隔离H桥驱动电路发送方向控制信号；控制芯片与故障显示电路相连，实时显示故障信号。