應用領域：控制與仿真

　　挑戰：研發EHB控制器的關鍵點在于通過大量測試實驗掌握執行元件的工作性能，在模擬環境下有效地進行參數仿真、軟件仿真，減少實際路面測試帶來的困難，并開發基于虛擬現實技術的混合仿真平臺，在不同虛擬環境下由駕駛員產生的的實際操縱動作對EHB快速原型的控制器進行功能驗證和逼真的產品性能演示。　　

 

　　應用方案：利用LabVIEW構建輪缸壓力測控系統，在大量測試試驗的基礎上選擇合適的PWM載波頻率和占空比控制EHB系統的高速開關電磁閥，滿足對輪缸壓力控制的要求;通過NI PXI-8464 CAN總線接口卡以及NI PXI-6289數據采集卡完成硬件在環實驗中方向盤、電子油門、制動踏板、輪缸壓力等數據采集和通訊;由NI PXI-7851R FPGA板卡完成控制器的快速原型，滿足嚴格的實時性需要;在Veristand軟件平臺上，聯合在DYNAware軟件中生成的實時車輛模型，大大縮短了混合仿真系統的開發周期和應用程序開發成本。

　　使用的產品：

　　LabVIEW Professional Developmet System for Windows 2009,SP1
　　LabVIEW FPGA Module 2009,SP1
　　LabVIEW Real-Time Module 2009,SP1
　　NI Veristand 2009
　　LabVIEW PID and Fuzzy Logic Toolkit 2009
　　NI PXI-1042Q 8-Slot 3U機箱
　　NI PXI-8196 2.16 GHz Intel Core 2 Duo T7400 實時控制器
　　NI PXI-7851R 可編程FPGA芯片
　　NI PXI-8464/2 CAN 總線接口卡
　　NI PXI-6289M高精度多功能M系列數據采集(DAQ)板卡

　　介紹：在過去的二十年里，電子設備在汽車工業得到廣泛應用，今天的汽車已經進入了電子技術的時代。隨著人們對汽車制動性能的要求越來越高，線控制動系統(brake-by-wire)應運而生，電子液壓制動EHB可以借鑒ESP系統的成熟經驗，對原有的液壓系統不做大的改變，由電子系統提供柔性控制，液壓系統提供動力，是機電液一體化的高新技術產品，受到了廣泛的關注。作為開放的線控控制系統，配備了傳統ESP系統中沒有的輪缸壓力傳感器，可以實現精確的壓力控制，在高壓蓄能器的作用下滿足四通道獨立控制的要求，因此提升了ABS、ASR、ESP的工作性能。為了加速包括硬件和軟件在內的控制系統的開發設計，一些成熟的仿真測試、快速原型方法和工具是必不可少的。圍繞EHB液壓系統的新型特點，結合先進的車輛動力學仿真軟件DYNAware，在NI公司提供的一系列產品的幫助下通過硬件在環試驗進行深入的控制研究，減小了時間和經費的的開銷，為今后的產品實現提供堅實的研究基礎。

　　正文：

　　1、 基于LabVIEW的輪缸壓力測試系統　　

 

　　受高速開關閥電磁鐵的響應能力及閥芯運動時間的影響，實際的閥芯響應不能完全跟隨脈寬信號的變化，脈沖調制周期和占空比對其影響很大。因此需要搭建如左圖所示的測試平臺，在不同的載波頻率下得到不同的增減壓力曲線。綜合考慮控制的快速性和有效的占空比調節范圍選擇合適的載波頻率。

　　數據采集卡的輸出電壓為5V電壓，通過驅動電路放大為12V的PWM信號控制電磁閥。液壓控制單元里的輪缸壓力傳感器信號通過放大電路轉換為0～5電壓信號供數據采集卡采集。右圖為載波頻率為100HZ下的增壓特性曲線，當占空比小于15或大于89時由于電磁閥的死區和飽和效應電磁閥無動作。LabVIEW幫助我們在短時間內搭建這樣的測試系統，確定PWM信號合適的載波頻率。