一种基于正弦波逆变电源的汽车电动助力转向控制系统的制作方法
[0014]其中，所述微控制器模块采用32位的S3C44B0X单片机，所述车速传感器的芯片型号为DJS-1I，所述转矩传感器的芯片型号为4503A，所述显示模块采用IXD显示屏。
[0015]当汽车转向时，转矩传感器测出方向盘的输出转矩，送给控制器ECU，控制器再综合由车速传感器送来的车速信号，并根据相应的控制策略确定一个目标电流，控制电动机转动。电动机的输出转矩通过离合器、减速机构施加给转向柱输出轴，并经过齿轮齿条等转向装置的作用使车轮偏转一定的角度，从而起到对转向系统的助力作用。
[0016]本系统当车辆启动后，系统接收到点火信号，开始进入工作状态，采集转矩信号和车速信号并送给单片机。根据已定的控制规则，由系统确定一个目标电流和电机转动的方向，并以PffM调制的方式通过H桥电路来驱动电机转动。同时，系统对电机的输出电流进行采样，一方面将采样结果与目标电流相比较，用以对电机进行控制；另一方面结合车速信号，用以对系统的保护。当电机电流大于设定值或车速高于设定值时，为了保护电机和系统的安全，控制器将对继电器发出一个控制信号，断开电机电源，停止助力，待系统正常后，再恢复助力功能。
[0017]本发明的控制器模块采用32位的ARM S3C44B0X单片机作为控制器的核心，由于S3C44B0X单片机集成了丰富的硬件资源，使得电路设计大为简化，提高了系统的可靠性，同时也为系统将来的扩展和升级留有一定余地。方向控制信号和PWM信号相结合，经光耦加载到H桥驱动电路，控制电机的运行状态，电路简单易行。脉宽调制方式采用单极性PWM，避免了 MOS管直通的可能性，不仅可靠，脉宽占空比也易于调整。
[0018]SUMSUNG公司的S3C44B0X是基于ARM7 TDMI的体系结构，并在此基础上集成了丰富的外围功能模块，主要有:8KB的Cache，外部扩充存储控制器，IXD控制器，2个UART，5个PffM定时器和I个内部定时器，8路10位ADC，71个通用可编程I/O 口，8个外部中断源及看门狗定时器。同时，ARM单片机支持C语言开发，有利于系统控制软件的开发和调试。
[0019]SUMSUNG公司的S3C44B0X是基于ARM7 TDMI的体系结构，并在此基础上集成了丰富的外围功能模块，主要有:8KB的Cache，外部扩充存储控制器，IXD控制器，2个UART，5个PffM定时器和I个内部定时器，8路10位ADC，71个通用可编程I/O 口，8个外部中断源及看门狗定时器。同时，ARM单片机支持C语言开发，有利于系统控制软件的开发和调试。
[0020]本系统当车辆启动后，系统接收到点火信号，开始进入工作状态，采集转矩信号和车速信号并送给单片机。根据已定的控制规则，由系统确定一个目标电流和电机转动的方向，并以PffM调制的方式通过H桥电路来驱动电机转动。同时，系统对电机的输出电流进行采样，一方面将采样结果与目标电流相比较，用以对电机进行控制；另一方面结合车速信号，用以对系统的保护。当电机电流大于设定值或车速高于设定值时，为了保护电机和系统的安全，控制器将对继电器发出一个控制信号，断开电机电源，停止助力，待系统正常后，再恢复助力功能。
[0021]本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0022]以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以再不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.一种基于正弦波逆变电源的汽车电动助力转向控制系统，其特征在于:包含车速传感器、转矩传感器、波形处理电路、A/D采集电路、微控制器模块、霍尔传感器、显示模块、光电隔离H桥驱动电路、H桥功率放大电路、电动机、离合器、减速器、转向装置和正弦波逆变电源，所述车速传感器通过波形处理电路连接微控制器模块，所述转矩传感器通过A/D采集电路连接微控制器模块，所述微控制器模块依次通过光电隔离H桥驱动电路和H桥功率放大电路连接电动机，所述电动机通过离合器分别连接减速器和转向装置，所述电动机的输出端还连接霍尔传感器的输入端，所述霍尔传感器的输出端连接微控制器模块的输入端，所述显示模块和正弦波逆变电源连接在微控制器模块的相应端口上； 所述正弦波逆变电源包含直流推挽升压电路、正弦逆变电路、输出滤波电路、驱动电路、采样电路、控制器、点阵液晶和辅助电源模块，其中，所述直流推挽升压电路、正弦逆变电路、输出滤波电路依次连接，所述驱动电路的输出端分别与直流推挽升压电路、正弦逆变电路的输入端连接，所述采样电路的输入端分别与直流推挽升压电路、正弦逆变电路、输出滤波电路的输出端连接，所述采样电路的输出端连接控制器的输入端，所述控制器的输出端分别连接驱动电路和点阵液晶的输入端；所述辅助电源模块的输出端分别连接驱动电路、采样电路、控制器和点阵液晶的输入端。2.根据权利要求1所述的一种基于正弦波逆变电源的汽车电动助力转向控制系统，其特征在于:所述微控制器模块采用32位的S3C44B0X单片机。3.根据权利要求1所述的一种基于正弦波逆变电源的汽车电动助力转向控制系统，其特征在于:所述车速传感器的芯片型号为DJS-11。4.根据权利要求1所述的一种基于正弦波逆变电源的汽车电动助力转向控制系统，其特征在于:所述转矩传感器的芯片型号为4503A。5.根据权利要求1所述的一种基于正弦波逆变电源的汽车电动助力转向控制系统，其特征在于:所述显示模块采用LCD显示屏。
【专利摘要】本发明公开了一种基于正弦波逆变电源的汽车电动助力转向控制系统，包含车速传感器、转矩传感器、波形处理电路、A/D采集电路、微控制器模块、霍尔传感器、显示模块、光电隔离H桥驱动电路、H桥功率放大电路、电动机、离合器、减速器、转向装置，所述车速传感器通过波形处理电路连接微控制器模块，所述转矩传感器通过A/D采集电路连接微控制器模块，所述微控制器模块依次通过光电隔离H桥驱动电路和H桥功率放大电路连接电动机，所述发动机通过离合器分别连接减速器和转向装置，所述电动机的输出端还连接霍尔传感器的输入端，所述霍尔传感器的输出端连接微控制器模块的输入端，所述显示模块与微控制器模块连接。
【IPC分类】B62D5/04, B62D6/00, B62D101/00, B62D119/00
【公开号】CN105197100
【申请号】CN201510564054
【发明人】沙建龙, 李光明, 王占伟
【申请人】苏州市博得立电源科技有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月8日
文档序号 :
【 9444898 】
技术研发人员：沙建龙,李光明,王占伟
技术所有人：苏州市博得立电源科技有限公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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