目前，我國農(nóng)產(chǎn)品加工和服務(wù)業(yè)蓬勃發(fā)展，除了大宗農(nóng)產(chǎn)品的運(yùn)輸外，單次運(yùn)量少、距離短且頻繁的運(yùn)輸需求日益增長，特別是田間農(nóng)用運(yùn)輸工具速度相對較低，如靠傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)汽車運(yùn)輸，能源消耗大，污染較嚴(yán)重，效率低，成本高。為此，農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)運(yùn)輸過程中急需機(jī)動性好、污染少、成本低、使用靈活的農(nóng)用運(yùn)輸機(jī)械。本文根據(jù)4WS技術(shù)研究了新型的底盤系統(tǒng)——獨(dú)立驅(qū)動、獨(dú)立轉(zhuǎn)向、獨(dú)立懸架的柔性底盤的控制系統(tǒng)，以期實(shí)現(xiàn)更小的轉(zhuǎn)彎半徑，并可以實(shí)現(xiàn)90°橫向行駛和原地掉頭等現(xiàn)有車輛底盤系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動形式，靈活機(jī)動性能更強(qiáng)，為農(nóng)產(chǎn)品加工運(yùn)輸工具的現(xiàn)代化提供技術(shù)支撐，促進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的快速發(fā)展。 本文首先分析了原有樣機(jī)的結(jié)構(gòu)，在原有樣機(jī)上安裝角度傳感器。針對獨(dú)立驅(qū)動系統(tǒng)控制復(fù)雜問題，設(shè)計(jì)了一種基于電橋電路的偏置轉(zhuǎn)向軸自動跟蹤方案，簡化了控制方法，解決了系統(tǒng)剛性化問題，為控制器設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。 其次，進(jìn)行了柔性底盤轉(zhuǎn)向控制器的軟硬件設(shè)計(jì)。根據(jù)整車轉(zhuǎn)向控制策略，給出了轉(zhuǎn)向控制原理框圖，根據(jù)該原理設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)。選定性能合適的單片機(jī)芯片作為中央控制器的主芯片，對各個(gè)部分的軟硬件都進(jìn)行了調(diào)試試驗(yàn)。初步完成轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的... 

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國外電動車發(fā)展概況
        1.2.2 國內(nèi)電動車發(fā)展概況
    1.3 柔性底盤的控制方案
        1.3.1 四輪獨(dú)立驅(qū)動控制方案
        1.3.2 電子差速技術(shù)
        1.3.3 動力電池
    1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)難點(diǎn)
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究內(nèi)容
        1.4.3 研究難點(diǎn)
        1.4.4 技術(shù)路線
第二章 柔性底盤轉(zhuǎn)角檢測機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.1 四輪獨(dú)立驅(qū)動轉(zhuǎn)向技術(shù)簡介
    2.2 輪轂電機(jī)位置跟蹤機(jī)構(gòu)
        2.2.1 齒輪傳動設(shè)計(jì)
            2.2.1.1 選定齒輪類型、材料和許用應(yīng)力
            2.2.1.2 初步確定主要參數(shù)
        2.2.2 連接片的設(shè)計(jì)
        2.2.3 樣車安裝
    2.3 本章小結(jié)
第三章 轉(zhuǎn)向控制器的軟硬件設(shè)計(jì)
    3.1 柔性底盤轉(zhuǎn)向控制器原理
    3.2 轉(zhuǎn)向控制器的硬件設(shè)計(jì)
        3.2.1 轉(zhuǎn)向控制器的總體硬件設(shè)計(jì)
        3.2.2 電動輪速度信號控制電路
        3.2.3 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動控制電路
    3.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
        3.3.1 轉(zhuǎn)向控制器整體構(gòu)成
        3.3.2 軟件系統(tǒng)開發(fā)工具
        3.3.3 PWM 轉(zhuǎn) D/A 程序
        3.3.4 步進(jìn)電機(jī)控制程序
    3.4 本章小結(jié)
第四章 柔性底盤轉(zhuǎn)向控制器的調(diào)試
    4.1 轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的 PCB 板
    4.2 樣車測試電橋電路變化原理
        4.2.1 輪轂電機(jī)的變化引發(fā)的 R1的變化
        4.2.2 步進(jìn)電機(jī)的變化引發(fā)的 R2的變化
        4.2.3 電橋輸入電壓 Uab的變化
    4.3 輪轂電機(jī)控制原理
        4.3.1 輪轂電機(jī)驅(qū)動器
        4.3.2 輪轂電機(jī)控制器
    4.4 樣車測試
        4.4.1 電橋電路的搭建
        4.4.2 實(shí)驗(yàn)中的初始值的設(shè)定
        4.4.3 實(shí)驗(yàn)測試
    4.5 結(jié)論分析
        4.5.1 電磁鎖鎖緊電壓試驗(yàn)結(jié)果分析
        4.5.2 PWM 占空比對車輪輪速的影響
        4.5.3 電橋電路輸出電壓對車輪轉(zhuǎn)速的影響
        4.5.4 整車轉(zhuǎn)向驗(yàn)證結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 柔性底盤懸架機(jī)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)
    5.1 柔性底盤傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    5.2 柔性底盤行駛系中車架的設(shè)計(jì)
    5.3 柔性底盤行駛系中懸架的設(shè)計(jì)
    5.4 柔性底盤轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]輕型電動農(nóng)用運(yùn)輸機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢[J]. 孫曉.  農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備. 2012(03)
[2]混合動力客車儲能模式應(yīng)用與優(yōu)化[J]. 賴志藝.  客車技術(shù)與研究. 2012(03)
[3]4WID/4WIS電動車建模和特殊工況仿真[J]. 宗長富,劉經(jīng)文,鄭宏宇,宋攀,張強(qiáng).  汽車工程. 2011(10)
[4]實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的模擬濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)[J]. 陳小橋,張雪濱,吳曉潭,黃恩民.  實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2011(09)
[5]DSP系統(tǒng)中PWM通道實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換精度的分析方法[J]. 郭麗,汪希平,楊玉敏,樊曼.  微型機(jī)與應(yīng)用. 2011(10)
[6]環(huán)保與科技領(lǐng)銜日內(nèi)瓦車展[J]. 彭斐.  汽車與配件. 2011(12)
[7]基于增強(qiáng)型STM32驅(qū)動雙極步進(jìn)電機(jī)的研究[J]. 張團(tuán)善,張娜,武玉婷.  電子測量技術(shù). 2010(10)
[8]六輪機(jī)器人小車的轉(zhuǎn)向特性研究[J]. 金龍,李文鋒,李斌.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版). 2010(04)
[9]輪邊綜合驅(qū)動與轉(zhuǎn)向電動車行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析[J]. 趙鼎,崔文鋒,孫海洋.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2010(19)
[10]電動四輪轉(zhuǎn)向汽車電子差速問題研究[J]. 王智晶,周波.  北京汽車. 2010(03)

博士論文
[1]電動汽車高效快響應(yīng)電驅(qū)動系統(tǒng)控制策略研究[D]. 李珂.山東大學(xué) 2007

碩士論文
[1]溫室作業(yè)柔性底盤驅(qū)動輪及其控制器的設(shè)計(jì)[D]. 梅娜.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
[2]四輪獨(dú)立驅(qū)動電動車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 李樂.武漢理工大學(xué) 2010
[3]全輪獨(dú)立驅(qū)動車輛動力學(xué)協(xié)調(diào)控制方法研究[D]. 王琨.山東大學(xué) 2009
[4]電動汽車四輪獨(dú)立驅(qū)動控制系統(tǒng)的研究[D]. 劉川.武漢理工大學(xué) 2009
[5]輪轂式電動汽車的研究與開發(fā)[D]. 馬海峰.武漢理工大學(xué) 2009
[6]小型溫室電動松土機(jī)的研制[D]. 付靜.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[7]永磁無刷電機(jī)控制方法的研究[D]. 彭國秀.重慶大學(xué) 2007
[8]基于DSP控制的電動車的兩輪驅(qū)動研究[D]. 周揚(yáng).浙江大學(xué) 2005
[9]雙輪獨(dú)立驅(qū)動電動車驅(qū)動系統(tǒng)的研究[D]. 李春生.浙江大學(xué) 2003



本文編號：3719870