佛山登高车, 如何设计登高车转向意图识别程序???  佛山登高车, 佛山登高车出租, 佛山登高车公司    在单片机中，常见的闭环跟踪控制算法是PID控制算法。究其原因在于，一方面单片机的运算能力有限，过多的浮点运算会导致程序执行的延迟，并且无法进行大量数据和复杂公式的运算；另一方面对于复杂的控制算法，将其转换成C语言具有一定的难度，且调试过程也较为繁琐。因此，本文采用相对容易实现的增量式PID控制算法。ku为第k次采样时刻输出的增量；kk1k2eee、、分别为第k、k-1、k2次采样时刻输入的偏差；kp为比例系数；ik为积分系数；dk为微分系数。在路感电机电流闭环控制中，PID控制算法的输入量为目标电流与路感电机工作电流的差值，输出量为驱动路感电机工作的PWM控制信号，即电压信号。PID控制算法的各调节系数通过试凑法来确定。

      电机驱动程序, 常见的三桥电机驱动方式包括双极性PWM驱动和单极性PWM驱动两种。其中，双极性PWM具有低速运行平稳的优点，但是功耗较大，并且必须增大MOSFET管开关的死区间隔时间来避免同一桥臂导通的危险，限制了MOSFET管开关的频率。因此，本文采用单极性PWM驱动方式实现路感电机的控制。为了提高路感电机的控制精度，将PWM通道0和1级联、2和3级联、4和5级联、6和7级联成4个16位的通道。根据转向意图识别的结果来确定路感电机工作状态，并利用PID控制算法计算出对应PWM通道占空比的大小，从而驱动电机工作。电机驱动流程。当路感模拟控制器开始工作并产生中断请求时，清除中断标志位并判断驾驶员的转向意图。当驾驶员顺时针转向时，由PID控制算法计算出所需占空比的大小并打开PWM通道CON01和CON67，控制路感电机工作以模拟路感；当驾驶员逆时针转向时，由PID控制算法计算出所需占空比的大小并打开PWM通道CON23和CON45，控制路感电机工作以模拟路感；当驾驶员顺时针手动回正或撒手回正时，由PID控制算法计算出所需占空比的大小并打开PWM通道CON23和CON45，控制路感电机工作以使转向盘回到零位；当驾驶员逆时针手动回正或撒手回正时，由PID控制算法计算出所需占空比的大小并打开PWM通道CON01和CON67，控制路感电机工作以使转向盘回到零位；当转向盘在零位附近或转向盘在某一位置保持不动，即处于保持模式时，本文采用能耗制动法使路感电机迅速停止并稳定下来，即设置一恒定占空比值并打开电机H桥驱动电路的两个下端PWM通道CON45和CON67，使电机能量迅速耗散掉。

      硬件在环仿真平台目前，各大高校和科研机构对SBW系统的研究还不够成熟，大多停留在理论和测试阶段。由于受到设备要求和试验环境的局限，关于SBW系统的研究通常都是先建立硬件在环仿真平台，对登高车SBW系统的性能和可靠性进行分析。搭建硬件在环仿真平台的优点在于：节省研发成本、缩短开发周期、降低研发风险、减少人力和试验场地资源。

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      硬件在环仿真平台方案, 目前，在进行硬件在环仿真平台搭建过程中应用最为广泛的三大实时仿真平台包括dSPACE、xPC-Target和LabVIEW。其中，dSPACE是专门针对MATLAB开发的面向实时仿真和高速I/O处理的控制系统，完全可以实现与MATLAB的无缝连接，操作方便且实时性强，但是价格也相当昂贵。xPC-Target价格较为便宜，但是所支持的驱动模块库相对较少，并且开发周期长、操作相对复杂。LabVIEW的价格比dSPACE低，然而在功能和实时性方面与dSPACE相当，具有丰富的软硬件模块且操作也较为简单，能够完成自动化测试、建模以及分析工作。因此，本文将基于LabVIEW平台搭建SBW系统硬件在环仿真平台。从目前各大高校和科研机构所采用的SBW系统硬件在环仿真平台的方案中可以看出，转向盘总成的方案大体相似，均是采用路感电机来实现路感的模拟。而转向执行总成的方案却有所不同，差异主要体现在负载模拟装置上。几种常见的负载模拟装置方案如下：

  （1）电液伺服负载模拟装置。该负载模拟装置工作时由工控计算机控制液压缸工作，将拉压力传感器输出信号与工控计算机控制信号进行比较，得到的偏差信号经伺服放大器放大后控制电液伺服阀工作，进而控制流入液压缸的流量来模拟转向负载。但是该方案需要考虑液压系统的特殊要求，油液的粘度会受到温度的影响。长期工作会对油液质量造成影响，且存在漏油的风险。

    （2）千斤顶负载模拟装置。该负载模拟装置工作时通过控制千斤顶的升降来调节前轮负荷，轮胎转向时与不同的材料摩擦，以获得不同的转向阻力矩。该方案能够真实地反映轮胎的转向阻力矩，可以提供不同的前轮负荷和不同的路面材料，来产生不同的阻力矩。但是结构较为复杂，悬架定位参数也较难获得。此外由于该结构的体积较大，因此对场地的要求也较高。

    （3）磁粉制动器负载模拟装置。该负载模拟装置工作时由工控计算机控制磁粉制动器输出负载力矩作用在小齿轮上，通过齿轮齿条减速机构，将小齿轮的旋转运动转换成齿条的水平移动，以此来模拟转向阻力矩。该方案中转向阻力矩与磁粉制动器的励磁电流成比例，容易控制，结构相对简单且成本较低。但是磁粉制动器的性能容易受到环境影响，尤其是潮湿环境下容易导致工作不稳定。无论哪一种方案均可实现负载的模拟，只是在负载模拟的真实性和精确性上存在差异，本文采用一种伺服电机和滚珠丝杠相结合的结构来模拟负载。

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