用于汽车动力学控制仿真系统中的轮速模拟方法及其系统

摘要

本发明涉及一种用于汽车动力学控制仿真系统中的轮速模拟方法及其系统，包括以下步骤：1)设置轮速模拟系统；2)车辆选型及工况设定，将四个车轮独立轮速发送到整车模拟CAN总线；3)通讯模块接收轮速数据信号，传送给方波发生模块；方波发生模块产生PWM方波信号，发送到齿圈电机驱动器；4)齿圈电机驱动器驱动齿圈电机；5)15位绝对值编码器向齿圈电机驱动器反馈齿圈电机的轮速信息；6)达到预先设定的轮速，进入步骤7)；否则，进入步骤5)；7)对齿圈轮速进行测量，达到预先设定的轮速，进入步骤8)；否则，诊断模块发送诊断消息，实现二次反馈控制后，进入步骤3)；8)霍尔式轮速传感器将轮速信号发送给整车控制器ECU。

主权项

一种用于汽车动力学控制仿真系统中的轮速模拟方法，包括以下步骤：1)设置一用于汽车动力学控制仿真系统中的轮速模拟，其包括轮速模拟系统控制器、齿圈电机驱动器、齿圈电机、齿圈、霍尔式轮速传感器和直流稳压电源；所述轮速模拟系统控制器、齿圈电机驱动器、齿圈电机、齿圈和霍尔式轮速传感器使用汽车动力学控制仿真系统的轮速模拟运行柜进行安装定位；所述齿圈电机和齿圈使用齿圈连接盘进行连接；所述直流稳压电源为所述轮速模拟系统控制器和齿圈电机驱动器供电；2)在汽车动力学控制仿真系统的上位机中进行车辆选型及工况设定，上位机控制器根据预置的控制算法实时计算四个车轮独立轮速，并将计算所得数据发送到整车模拟CAN总线；3)轮速模拟系统控制器的通讯模块从整车模拟CAN总线接收上位机轮速数据信号，主控模块实时解析轮速数据，并结合诊断模块传输至主控模块内的反馈控制数据，通过内置算法计算控制用轮速信息并将其传送给方波发生模块；方波发生模块获得精确轮速数值信号及方向信号，通过设置两个16位定时器和一组双功能16位捕获/比较寄存器产生PWM方波信号，将PWM方波信号通过单片机通用IO口发送到齿圈电机驱动器，同时，主控模块向齿圈电机驱动器发送车轮轮速方向信号，实现车轮全工况模拟；4)齿圈电机驱动器接收PWM方波信号及轮速方向信号，并通过位置控制方式驱动齿圈电机；5)15位绝对值编码器向齿圈电机驱动器反馈齿圈电机的轮速信息；6)齿圈电机驱动器判断齿圈电机的轮速是否达到了预先设定的轮速，如果达到了，则进入步骤7)；如果没有达到，则通过齿圈电机驱动器内置的PID调节模块调节转速，进入步骤5)；带动实车齿圈，实现对四个车轮独立轮速的精确模拟；7)实车用霍尔式轮速传感器对齿圈轮速进行实时测量，并将测量的轮速信号发送给轮速模拟系统控制器的诊断模块，诊断模块判断齿圈的轮速是否达到预先设定的轮速，如果达到了，则进入步骤8)；否则，诊断模块通过通讯模块向上位机发送相关诊断信息；诊断模块将接收到的轮速信号进行解析后与上位机输出的轮速数据信号进行对比，实现二次反馈，生成反馈控制数据，并将反馈控制数据传输至主控模块，进入步骤3)；8)霍尔式轮速传感器对齿圈的轮速进行测量，将得到的轮速信号发送给整车控制器ECU,使整车控制器ECU获得真实的轮速信号。