汽车动力总成磁流变悬置控制系统的软硬件开发

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汽车发动机工作时的振动是汽车振动的主要激励源之一,降低发动机振动和噪声对乘坐舒适性的影响,对于提高车辆性能具有重要的意义。磁流变悬置不但能够满足汽车宽频隔振的要求,而且磁流变悬置的控制系统具有结构简单,容易实现的优点。本文以磁流变悬置作为控制对象,研究其控制策略和控制系统。本文首先建立磁流变悬置系统的二自由度动力学模型,在此基础上,研究基于Fx LMS算法的自适应滤波控制策略以及模糊控制策略,对控制策略在Matlab/Simulink进行了仿真,结果表明:基于Fx LMS算法的自适应滤波控制和模糊控制,在低频和高频段都取得了比较好的控制效果。针对磁流变悬置系统,分析其控制系统的需求,并建立控制系统的框架结构,采用飞思卡尔MC9S12XS128作为主控芯片,利用CAN总线通讯技术采集发动机转速等信息,设计控制系统硬件电路原理图和印制电路板,加工并焊装印制电路板,并对硬件系统进行了测试。测试结果表明,硬件系统各个模块能够正常工作,初步满足设计要求。运用软件模块化设计思想,设计CRG模块、CAN模块、PWM模块以及故障检测模块的程序,最后对程序进行了测试。测试结果表明:软件能够在MCU上稳定运行,完成了软件功能测试。
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