汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電控單元的研究

3.5.2 電機(jī)電流采樣電路

系統(tǒng)進(jìn)行電流采樣有兩方面用途，一是為電動(dòng)機(jī)提供保護(hù)；二是通過(guò)電流傳感器反饋電樞電流的信號(hào)，以便對(duì)電樞電流進(jìn)行閉環(huán)控制。標(biāo)準(zhǔn)電阻是一種常用的電流傳感器，由于其簡(jiǎn)單可靠、阻值穩(wěn)定、精度高、頻響好、輸出電壓直接比例于所流過(guò)的電流，在 PWM 系統(tǒng)中應(yīng)用相當(dāng)廣泛。標(biāo)準(zhǔn)電阻一般采用錳銅或硅錳銅制成。在采樣電路中，選用AD626把采樣信號(hào)放大10的n倍送至單片機(jī)相應(yīng)端口，具體電路如圖3- 3。

圖3-3 電機(jī)電流采樣電路

3.6 繼電器控制電路

如下圖3-4所示，CPU控制信號(hào)經(jīng)CPU端口PSP0輸出后，開(kāi)關(guān)管 Q1導(dǎo)通并驅(qū)動(dòng)功率三極管 Q12，使繼電器通電并閉合節(jié)點(diǎn)，繼電器節(jié)點(diǎn)閉合后可給電機(jī)、離合器供電。CPU輸出的高低電平信號(hào)分別控制繼電器的合開(kāi)操作。

圖3-4 繼電器控制電路設(shè)計(jì)

4 結(jié)論

本文在對(duì)EPS系統(tǒng)的原理和助力控制過(guò)程的分析基礎(chǔ)上，對(duì) EPS 控制系統(tǒng)的硬件電路進(jìn)行了研究設(shè)計(jì)，提出了采用受限單極性可逆PWM控制模式控制直流電機(jī)；探索了在汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,低壓、低速、大電流永磁式無(wú)刷直流電機(jī)的控制方法。采用精密電阻進(jìn)行電機(jī)電流采樣的方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)直流電機(jī)輸出扭矩的閉環(huán)控制。在完成了硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編程后，按照預(yù)定的助力特性曲線，對(duì)EPS系統(tǒng)進(jìn)行了臺(tái)架試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明：電子控制單元信號(hào)采集的實(shí)時(shí)性較高，對(duì)電機(jī)閉環(huán)控制的跟隨性較好，整個(gè)系統(tǒng)具有良好的電動(dòng)助力特性，硬件部分的抗干擾能力和可靠性都很高。

創(chuàng)新點(diǎn)

1、采用PIC16F877單片機(jī)為電子控制單元核心。

　　2、采用受限單極可逆PWM控制模式控制直流電機(jī)。a