车辆驱动防滑系统轮速信号特性分析及优化

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1、ZSTUZhejiangSci-TechUniversity硕士学位论文Master’sThesis中文论文题目:车辆驱动防滑系统轮速信号特性分析及优化英文论文题目：Analysisandoptimizationofwheelspeedsignalforvehicleanti-slipregulatorsystem学科专业：车辆工程作者姓名：李楠指导教师：吴跃成副教授递交日期：2016年1月5日浙江理工大学学位论文独创ｊ性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的巧究成果。除了文中特别加Ｌ乂标注和致谢的地方外，

2、论文中不包含其他人＆经发表或撰写过的巧究成果，化不包含为获得浙江理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同王作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名＾；卖棉签字日期：如名年＾月Ｉ日／Ｉ学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江理工大举有叔保留并向围家有关部口或机构送交本论文的复印件和禮盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝汪望王太堂可Ｌ乂将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论

3、文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：丈来ｌｆ签字日期：衣／＾年３月／日／导师签名、。：＾化＾签字日期：年Ｊ月／／日摘要转速传感器是车辆电子控制系统的重要组成部分，其输出的转速信号受到很多因素的影响，即使很小的误差也会导致加速度和参考车速的计算错误，使车辆的电子控制系统无法实现准确控制。目前我国对ASR的研究主要集中在系统的控制策略和控制算法上，然而转速传感器所输出的轮速信号并没有得到深入的研究。转速传感器种类繁多，目前车辆上多采用信号可靠的霍尔传感器。本文在分析了霍尔传感器的输出特性后选用差分式霍尔传

4、感器为研究对象，根据传感器的工作原理和结构特点搭建了转速传感器测速的数学模型，得出了输出的轮速信号和相关参数之间的函数关系。通过研究发现，传感器的信号输出特性与传感器本身的几何结构和被测齿轮的尺寸参数之间有密切关系。为了探究影响传感器输出信号的相关因素，本文利用电磁有限元的方法，在Ansoftmaxwell软件环境下建立了差分式霍尔传感器测速仿真模型。在仿真过程中，通过改变被测齿轮和传感器自身的相关参数来模拟不同的工作环境。分析仿真结果，同时在simulink中搭建了信号处理仿真电路，对仿真得出的信号做进一步处理，研究其信号特性并总结出影响传感器输

5、出信号特性的若干因素。在仿真模型的基础上，搭建了基于差分式霍尔轮速传感器的转速测量平台，通过试验验证了仿真测速模型的准确性。研究结果表明，传感器自身的相关尺寸和齿轮的相关参数如齿数、齿高和齿形等都对信号的输出特性有不同程度的影响。在总结上述影响因素的基础上，本文针对在某些车辆上无法安装转速传感器的问题提出了一套解决方案。该方案的思路是将包括转速传感器在内的车轮转速测量装置安装在车辆的半轴上，同时对传感器的工作环境和被测齿轮的尺寸做进一步的优化设计，改善了转速信号的输出特性，并通过有限元的方法验证了该方案的可行性。关键词：转速测量；霍尔传感器；有限元

6、分析；信号处理IABSTRACTSpeedsensoristhebasisfortheentireelectronicsystem.Theoutputsignalfromthespeedsensorisnotstatic,evenminorerrorswillleadtoalargedifferencebetweenthecalculationofthewheelspeedandtheactualone.TheresearchingabouttheASRsysteminourcountrymainlyfocusesonthecontrolstrat

7、egyandrelatedalgorithmofthesystem,however,thewheelspeedsignalexportedbythespeedsensorhasnotbeenstudieddeeply.Therearemanytypesofspeedsensor.Atpresent,themorespeedsensorforvehiclesarehall.Inthisarticle,weanalyzetheoutputcharacteristicsofhallsensor,thenweusethedifferentialhallse

8、nsorastheresearchobject.Weestablishamathematicalmodelbasisont