| 毕业设计 汽车巡航控制系统(CCS)的设计 共39页，18367字 摘要 随着经济的稳定增长和我国汽车工业的飞速发展，汽车消费迅速进入大众化阶段。人们对驾驶的安全性和舒适性的要求越来越高,巡航控制恰好满足了人们的这种需求。虽然有很多已开发的巡航控制系统，但比较昂贵。若使该系统步入普通家用轿车家族，还存在着一些困难。本文介绍的解决方案电路简单、价格低廉，有很好的应用前景。 在认真分析了巡航控制系统的基本原理,确定了输入输出信号以后，提出了一种闭环控制的巡航控制系统设计方案。由车速传感器采集的车速信号和设定车速的差值作为输入量，实际车速作为输出量。位置式PID控制算法造成计算机运算工作量大，而且计算机的任何故障都会引起执行机构大幅度的变化。然而就微分项而言,增量式算法容易引进高频干扰,导致调节性能不稳，显然，单纯采用PID 增量式算法或位置式算法都不能满足巡航控制的要求。所以将位置式、增量式算法结合起来,取长补短,组成PID 综合算法。 采用上述控制方法对汽车巡航控制系统进行了计算机仿真研究，建立了系统的仿真模型，详述了模型的建立过程。仿真结果表明：所采用的控制策略是可行的，能较好地模拟真实系统。 设计了基于 PIC 单片机的汽车巡航控制系统, 对设计过程作了必要说明。实验中，采样了多组车速与节气门开度的波形，验证了仿真结果的正确性。实验结果表明：系统的超调量较小，响应时间快，所采用的控制方法简单易行。 关键词 巡航控制； PID 控制；PIC 单片机；仿真研究 目录 第1章绪论 1 1.1 课题的目的和意义 1 1.2 国内外研究现状及发展趋势 1 1.2.1 国内外研究现状 1 1.2.2 巡航控制系统的发展趋势 4 1.3 巡航控制研究的热点问题 4 1.4 课题的来源及研究内容 5 第2章巡航控制系统的组成与原理 6 2.1 巡航控制系统的主要部件 6 2.2 巡航控制系统的工作原理 11 2.3 本章小结 12 第3章巡行控制系统的仿真分析 13 3.1 行驶轿车仿真模型的建立 13 3.2 控制器模型的建立 14 3.2.1 控制方法的选择 14 3.2.2 仿真语言简介 18 3.2.3 控制器仿真模型的建立 19 3.2.4 系统仿真模型的建立 19 3.3 仿真结果分析 21 3.4 本章小结 22 第4章 巡航控制系统的设计 22 4.1 巡航控制系统的硬件设计 22 4.1.1 微处理器的选择 22 4.1.2 其他辅助芯片介绍及应用 22 4.1.3 驱动电路的设计 26 4.1.4 系统整体电路设计 28 4.2 巡航控制系统的软件设计 29 4.2.1 开发环境的介绍 29 4.2.2 系统软件设计 30 4.2.3 软件可靠性措施 31 4.3 实验结果 32 4.4 本章小结 33 结论 34 参考文献 35 致谢 3 |
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