基于PLC的ABS防抱死模拟实验系统的设计与开发.pdf

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1、分类号：TP273.4单位代码：10110学号：s20080438中北大学硕硕士士学学位位论论文文基于PLC的ABS防抱死模拟实验系统的设计与开发硕士研究生常云泽指导教师杨风学科专业控制理论与控制工程_2011年5月26日图书分类号TP273.4密级非密注1UDC621.3硕士学位论文基于PLC的ABS防抱死模拟实验系统的设计与开发常云泽指导教师（姓名、职称）杨风教授申请学位级别硕士专业名控制理论与控制工程论文提交日期年月日论文答辩日期年月日学位授予日期________年______月______日论文评阅人__________________________________

2、_________答辩委员会主席_______________________年月日原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许

3、学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北大学学位论文基于PLC的ABS防抱死模拟实验系统的设计与开发摘要ABS装置是提高车辆安全性的有效措施。国外ABS技术已经投入使用，我国在这方面的研究起步较晚，尚未形成实用的具有自主知识产权的产品，因此加快ABS技术的研究，开发具有自主知识产权的ABS系统对于提高国产汽车的安全性和增加我国汽车工业的国际竞争力具有重要战略实施意义。本课题主要是以ABS为研究对象，结合PLC、组态软件对ABS防抱死系统的工

4、作过程及运行状态进行控制，并对汽车的滑移率进行了数字PID和模糊控制两种控制方法的Matlab／Simulink仿真。文章研究了ABS防抱死系统的工作原理及工作过程，分析了车辆的动力学模型及其制动模型的数学表达式，建立了单轮车辆、轮胎、制动系统的MATLAB/Simulink的仿真模型。并利用Simulink建立了PID控制器与模糊控制器，对ABS控制器进行了数字PID和模糊两种控制方法的Simulink仿真，并对仿真结果进行了比较。本文设计了PLC模拟ABS防抱死模拟实验系统，硬件部分由松下FP0系列的PLC、旋转编码器、三相异步电机组成；软件部分实现了模糊控制的算法编程，

5、并使用组态软件实施监控。在组态界面中，实验者可以清楚的看到车辆的运动轨迹，并能通过监控界面控制车的启停。仿真结果表明模糊算法在ABS防抱死系统的制动过程中发挥了良好的控制性能。关键词：ABS防抱死、PLC、组态软件、模糊控制、MATLAB／Simulink、滑移率中北大学学位论文TheDesignandResearchofABSAnti-lockBrakingExperimentSystemBasedonPLCAbstractABSequipmentisaneffectivemeasuresforimprovingthestabilityofvehicle.TheABStec

6、hnologyhasalreadybeenputintopracticalinothercountries,butourcountryhasnotformedourownintellectualproperty.So,itisimportanttoincreaseourcountryABStechnologyandthestabilityofvehiclefortheinternationalcompetitivenessofChina'sautomobileindustry,whichhasimportantsignificanceimplementationofthest

7、rategy.Inthispaper,weuseABSascontrolledobject.TheworkingprocessandrunningstateoftheABSAnti-lockBrakingSystemiscontrolledbyPLCandconfigurationsoftware.SimulatingtheslipratioofthecarbydigitalPIDandFuzzyAlgorithmwiththehelpofSimulink.ThispaperstudiedtheABSa