基于CAN總線的電動助力轉向系統(tǒng)關鍵技術研究.pdf

1、電動助力轉向(EPS, Electric Power Steering)是應用于汽車轉向的一項新技術。它可以使駕駛員在低速和靜止時通過借助助力電機抵消部分轉向阻力，只需用較小的力就能夠完成汽車轉向，而在高速行駛時通過適當增加轉向的阻力，提高轉向時的操縱穩(wěn)定性，進而提升轉向的安全。此外，現(xiàn)代汽車電子通信技術的發(fā)展以及CAN總線技術的出現(xiàn)，又給EPS系統(tǒng)開發(fā)開辟了新的方向。
　　本文設計的EPS系統(tǒng)是在現(xiàn)有的EPS技術的基礎進行的，主

2、要分為以下五個模塊：汽車車速采集模塊、汽車轉向盤轉角采集模塊、助力轉向控制及助力電機執(zhí)行模塊、下位機控制臺模塊、上位機控制臺模塊。以上模塊通過兩條CAN總線和一個網(wǎng)關相互連接。汽車車速采集模塊、汽車轉向盤轉角采集模塊分別負責采集車速、方向盤轉角，并發(fā)送至低速CAN總線。助力轉向控制及助力電機執(zhí)行模塊負責接收高速 CAN總線上的車速與方向盤轉角信息，根據(jù)相應的控制策略與PID控制算法，驅動助力電機轉動。下位機控制臺模塊負責配合上位機控制臺

3、模塊調(diào)試監(jiān)控助力轉向控制及助力電機執(zhí)行模塊的運行，同時檢測整個系統(tǒng)的故障，備份系統(tǒng)運行日志。
　　與其他 EPS系統(tǒng)相比較，本文設計的系統(tǒng)主控制模塊運行平臺是嵌入式μC/OS-II內(nèi)核+FATFS文件系統(tǒng)，使得該系統(tǒng)具有較強的可擴展性與調(diào)試能力，以及數(shù)據(jù)存儲備份功能，為后期的電動助力轉向系統(tǒng)升級提供了數(shù)據(jù)上的參照、應用程序的開發(fā)提供了空間；此外本文設計的各個模塊采用兩條CAN總線進行通訊，提高了系統(tǒng)的總線通信的安全與穩(wěn)定。