汽車電動助力轉向系統(tǒng)(EPS)控制器的設計.pdf

1、電動助力轉向系統(tǒng)EPS(Electric Power-assisted Steering)是隨著液壓式助力轉向系統(tǒng)HPS(HydraulicPower-assisted Steering)出現(xiàn)的一項用于汽車領域的新型轉向技術。與傳統(tǒng)的助力轉向系統(tǒng)相比，具有節(jié)油、無污染、小巧輕便、易調(diào)整以及適應性強等優(yōu)點。電動助力轉向系統(tǒng)通過傳感器采集作用在方向盤上的轉矩信號以及車速信號，通過電子控制器來控制連接在傳動軸上的助力電機，從而產(chǎn)生相應方向和大

2、小的輔助動力。本文將從EPS控制器的關鍵技術入手分析，結合具體的項目展開對EPS控制器的設計，包括具體的硬件電路設計和軟件設計。
　　本課題從電動助力轉向系統(tǒng)的基本原理及其關鍵技術入手，分別對直流電機的控制、助力特性、回正及阻尼控制策略和PID控制算法進行了介紹以及分析研究；然后對本次EPS的設計進行了總體方案制定，分為了硬件總體方案和軟件總體方案；接著對EPS控制器的硬件系統(tǒng)進行了詳細設計，硬件系統(tǒng)部分包括了五大部分，分別為：控

3、制芯片的選擇、供電電路的設計、信號輸入輸出電路的設計、驅動電路的設計以及故障檢測電路的設計；同時對EPS控制器的軟件系統(tǒng)進行了詳細設計，軟件系統(tǒng)部分包括了四大部分，分別為：信號采集任務、助力運算任務、PID控制任務以及故障檢測任務；最后對EPS控制器進行了整體性能測試，其中包括了整體測試方案的制定、控制器穩(wěn)定性和跟隨性的測試以及信號采集測試，并且對控制器穩(wěn)定性進行了優(yōu)化工作。
　　最終控制器的設計實現(xiàn)了最大電流25A的控制，實際電