農(nóng)用車(chē)AMT選換擋控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、我國(guó)是典型的農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平受到機(jī)械化程度的制約。農(nóng)用車(chē)作為農(nóng)業(yè)機(jī)械的典型裝備，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。目前，農(nóng)用車(chē)大多采用傳統(tǒng)的手動(dòng)變速器，頻繁的選檔、換擋操作過(guò)程中，駕駛員易疲勞，造成安全隱患。同時(shí)也在一定程度上影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。電控機(jī)械式自動(dòng)變速器（AMT）在傳統(tǒng)手動(dòng)擋變速器的基礎(chǔ)上改造而成，具有傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、性?xún)r(jià)比高和生產(chǎn)繼承性好等優(yōu)點(diǎn)。本文選用無(wú)刷直流電機(jī)作為農(nóng)用車(chē)選換擋控制系統(tǒng)的被控研究對(duì)象，采用PW

2、M技術(shù)、H橋驅(qū)動(dòng)方式，設(shè)計(jì)了農(nóng)用車(chē)選換擋控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件流程，基于改進(jìn)型模糊PID控制方法，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)用車(chē)自動(dòng)選檔、換檔控制。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴根據(jù)農(nóng)用車(chē)自動(dòng)變速器AMT對(duì)選換擋電機(jī)的技術(shù)需求，詳細(xì)分析了不同類(lèi)型電機(jī)在選換擋控制中的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了AMT選換擋控制系統(tǒng)的整體方案，即采用無(wú)刷直流電機(jī)作為選換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)?；赑WM實(shí)現(xiàn)選換檔電機(jī)調(diào)速；基于MOSFET組成的H橋電路實(shí)現(xiàn)選換擋電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。⑵分析了P

3、ID控制算法和模糊控制算法在農(nóng)用車(chē)選換擋控制系統(tǒng)中優(yōu)缺點(diǎn)，提出了改進(jìn)型模糊 PID控制算法，實(shí)現(xiàn)了換檔電機(jī)的三閉環(huán)控制，即位置環(huán)、電流和速度環(huán)均采用改進(jìn)型模糊PID實(shí)現(xiàn)相應(yīng)控制。基于Simulink對(duì)農(nóng)用車(chē)選換擋控制系統(tǒng)進(jìn)行建模，并對(duì)選檔和換擋過(guò)程加以仿真，驗(yàn)證了該控制策略的可行性。⑶設(shè)計(jì)了農(nóng)用車(chē)選換擋控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件流程。硬件電路主要包括主控芯片的選擇、驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)、電源電路的設(shè)計(jì)、CAN通信電路設(shè)計(jì)、保護(hù)電路及系統(tǒng)的抗干擾