基于MCGS和MATLAB的TPMS动态试验系统的研究与设计

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1、分类号：U463.341单位代码：10433密级：学号：Y0702074山东理工大学硕士学位论文基于MCGS和MATLAB的TPMS动态试验系统的研究与设计RESEARCHANDDEVELOPMENTOFDYNAMICEXPERIMENTALSYSTEMFORTPMSBASEDONMCGSANDMATLAB研究生：孟臣指导教师：韩加蓬副教授申请学位门类级别：工学硕士学科专业名称：载运工具运用工程研究方向：汽车智能检测与故障诊断论文完成日期：2010年4月10号创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知

2、，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得山东理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：时间：年月日关于论文使用授权的说明本人完全了解山东理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅；学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)

3、研究生签名：时间：年月日导师签名：时间：年月山东理工大学硕士学位论文摘要摘要TPMS是目前汽车主动安全研究的一个重要内容，基于轮胎纵向刚度监测轮胎压力是一种有效的间接轮胎压力监测方法，为了进一步对这种方法进行研究，更好地提高其精确性及可靠性，以及对其他相关主动安全技术的研究，本课题研发了基于MCGS和MATLAB的TPMS动态试验系统。本文提出了基于纵向刚度法TPMS动态系统的设计方案，并对动态试验系统进行了硬件和软件设计。系统的硬件配置以工控机为主，同时包括数据采集卡、端子板、传感器等，系统软件采用组态软件MCGS和MATLAB联合开发。系统软

4、件设计采用MCGS设计系统操作界面，利用MCGS提供的硬件驱动程序调用数据采集卡，采集来自传感器的实时数据，搭建OPC通讯接口程序模块实现组态软件MCGS和MATLAB两者之间数据的实时交互；在数据交互实现的基础上，在MATLAB环境下编写快速傅里叶变换（FFT）和FIR数字滤波器等程序对信号进行分析和滤波，并利用MATLAB/SIMULINK工具箱搭建车轮角速度计算模型、车速计算模型、滑移率计算模型以及纵向刚度计算模型等实现对这些参数的实时处理。最后，将系统应用于实车测试，结果表明所设计的系统平台工作性能可靠，系统的人机界面友好，操作简便，能够

5、完成轮胎压力的实时监测，并能够实时、准确、方便地进行试验数据的采集与分析。关键词：MCGS；ABS轮速信号；SIMULINK；PCL812pg数据采集卡I山东理工大学硕士学位论文AbstractAbstractRecently,TPMSisanimportantcontentinthefieldofautomobileactivesafety,tirepressuremonitoringbasedontirelongitudinalstiffnessisaneffectivemethodofindirecttirepressuremonitori

6、ng.Inordertofurtherstudythemethodandimprovethesystem’saccuracyandreliabilitybetterandresearchotherrelativeactivesafetytechnology,thearticledevelopsTPMSdynamictestsystembasedonMCGSandMATLAB.Thearticleputsupadesignschemebasedonlongitudinalstiffnessmethodanddesignsthehardwareand

7、softwareofdynamictestsystem.Thesystemhardwareconfigurationmainlyconsistsofindustrialcomputer,dataacquisitioncard,thesensorandtheterminalblocks.ThesystemsoftwareisdevelopedbyusingconfigurationsoftwareMCGSandMATLAB.ThesystemsoftwareoperationinterfaceisdesignedbyusingMCGS.Thedat

8、areal-timeinteractionbetweenMCGSandMATLABisrealizedbyusinghardwaredr