本文關(guān)鍵詞：車輛驅(qū)動防滑系統(tǒng)輪速信號特性分析及優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：轉(zhuǎn)速傳感器是車輛電子控制系統(tǒng)的重要組成部分,其輸出的轉(zhuǎn)速信號受到很多因素的影響,即使很小的誤差也會導(dǎo)致加速度和參考車速的計算錯誤,使車輛的電子控制系統(tǒng)無法實現(xiàn)準(zhǔn)確控制。目前我國對ASR的研究主要集中在系統(tǒng)的控制策略和控制算法上,然而轉(zhuǎn)速傳感器所輸出的輪速信號并沒有得到深入的研究。轉(zhuǎn)速傳感器種類繁多,目前車輛上多采用信號可靠的霍爾傳感器。本文在分析了霍爾傳感器的輸出特性后選用差分式霍爾傳感器為研究對象,根據(jù)傳感器的工作原理和結(jié)構(gòu)特點搭建了轉(zhuǎn)速傳感器測速的數(shù)學(xué)模型,得出了輸出的輪速信號和相關(guān)參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系。通過研究發(fā)現(xiàn),傳感器的信號輸出特性與傳感器本身的幾何結(jié)構(gòu)和被測齒輪的尺寸參數(shù)之間有密切關(guān)系。為了探究影響傳感器輸出信號的相關(guān)因素,本文利用電磁有限元的方法,在Ansoft maxwell軟件環(huán)境下建立了差分式霍爾傳感器測速仿真模型。在仿真過程中,通過改變被測齒輪和傳感器自身的相關(guān)參數(shù)來模擬不同的工作環(huán)境。分析仿真結(jié)果,同時在simulink中搭建了信號處理仿真電路,對仿真得出的信號做進一步處理,研究其信號特性并總結(jié)出影響傳感器輸出信號特性的若干因素。在仿真模型的基礎(chǔ)上,搭建了基于差分式霍爾輪速傳感器的轉(zhuǎn)速測量平臺,通過試驗驗證了仿真測速模型的準(zhǔn)確性。研究結(jié)果表明,傳感器自身的相關(guān)尺寸和齒輪的相關(guān)參數(shù)如齒數(shù)、齒高和齒形等都對信號的輸出特性有不同程度的影響。在總結(jié)上述影響因素的基礎(chǔ)上,本文針對在某些車輛上無法安裝轉(zhuǎn)速傳感器的問題提出了一套解決方案。該方案的思路是將包括轉(zhuǎn)速傳感器在內(nèi)的車輪轉(zhuǎn)速測量裝置安裝在車輛的半軸上,同時對傳感器的工作環(huán)境和被測齒輪的尺寸做進一步的優(yōu)化設(shè)計,改善了轉(zhuǎn)速信號的輸出特性,并通過有限元的方法驗證了該方案的可行性。
【關(guān)鍵詞】：轉(zhuǎn)速測量 霍爾傳感器 有限元分析 信號處理
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.6;TP212
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-15
• 1.1 車輛驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)的作用及其發(fā)展8-9
• 1.2 驅(qū)動防滑系統(tǒng)的控制原理9-12
• 1.3 論文研究的主要意義12-15
• 1.3.1 論文的研究背景12-13
• 1.3.2 論文的研究內(nèi)容13-15
• 第二章 轉(zhuǎn)速傳感器的工作原理及特性分析15-23
• 2.1 轉(zhuǎn)速傳感器的分類15-16
• 2.2 霍爾效應(yīng)傳感器的工作原理16-17
• 2.3 霍爾傳感器的分類和結(jié)構(gòu)17-21
• 2.3.1 線性霍爾傳感器17-18
• 2.3.2 開關(guān)霍爾傳感器18-19
• 2.3.3 霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)19-21
• 2.4 常用轉(zhuǎn)速計算方法21-22
• 2.5 本章小結(jié)22-23
• 第三章 轉(zhuǎn)速傳感器測速仿真模型的建立23-39
• 3.1 傳感器輸出信號特性與幾何參數(shù)的關(guān)系23-25
• 3.2 二維電磁場有限元理論25-26
• 3.3 仿真模型的建立26-32
• 3.3.1 傳感器的參數(shù)化建模27-29
• 3.3.2 maxwell二維瞬態(tài)磁場求解條件的確定29-32
• 3.4 數(shù)學(xué)模型在maxwell環(huán)境下的驗證32-34
• 3.5 信號處理電路的仿真設(shè)計34-38
• 3.5.1 信號的干擾和處理電路34-36
• 3.5.2 仿真信號處理電路的搭建36-38
• 3.6 本章小結(jié)38-39
• 第四章 仿真結(jié)果分析與試驗驗證39-54
• 4.1 工作間距對信號的影響39-41
• 4.2 齒輪參數(shù)對信號的影響41-45
• 4.3 傳感器本體對輸出信號的影響45-47
• 4.4 仿真結(jié)果的分析47-49
• 4.5 轉(zhuǎn)速測量平臺的搭建和試驗驗證49-53
• 4.6 本章小結(jié)53-54
• 第五章 裝載機輪速測量裝置方案設(shè)計54-62
• 5.1 輪速測量裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計54-55
• 5.2 被測齒輪參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計55-59
• 5.3 轉(zhuǎn)速傳感器在驅(qū)動橋上的應(yīng)用59-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 第六章 總結(jié)與展望62-64
• 6.1 結(jié)論62-63
• 6.2 展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67-68
• 附錄 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果68

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