1、 课程设计说明书 课 程 名 称: 汽车电控技术课程设计 课 程 代 码: 题 目: 汽车悬架系统振幅控制器 学院(直属系) : 交通与汽车工程学院 年级/专业/班: 车辆工程汽电班 学 生 姓 名: 学 号: 指 导 教 师: 开 题 时 间: 20年 12 月 3 日 完 成 时 间: 20 年 12 月 14日 - 1 - 目目 录录 摘要 2 1 引言 3 1.1 汽车悬架系统的功能作用 3 1.2 汽车悬架系统的组成 3 1.3 汽车悬架系统的分类 3 1.4 本课程设计的主要内容 3 2 汽车悬架系统振幅控制器总体方案设计 5 2.1 汽车悬架系统振幅控制器的基本工作原理 5 2.
2、2 汽车悬架系统振幅控制器的结构 5 2.3 汽车悬架系统振幅控制器设计方案论证 5 24 汽车悬架系统振幅控制器设计总流程图 6 3 汽车悬架系统振幅控制器的硬件设计过程 7 3.1 控制器主要芯片的选择7 3.2 悬架控制系统整体硬件电路设计 8 4 汽车悬架系统振幅控制器的系统软件设计过程 10 41 ADC0809 芯片起始地址的确定 11 4.2 采样周期 T 的确定11 4.3 车身垂直加速度与振幅位移的变换思想 11 4.4 数字 PID 控制算法12 4.5 步进电机驱动算法及编码 12 4.6 绘制系统程序流程图 13 4.7 软件程序调试 16 - 2 - 结论 17 致谢
3、 18 参考文献 19 附录: 20 - 3 - 摘摘 要要 随着社会科学的发展进步，人们对汽车的需求量越来越大，并且对汽车各方 面的性能要求越来越高，不仅要满足其基本的动力性和经济性，更重要的是汽车的 舒适性变得愈来愈重要。本次设计通过控制汽车悬架系统的振幅大小来改善汽车的 乘坐舒适性。这次设计的核心采用 AT89C51 单片机作为控制系统的微处理芯片，以 压电式加速度传感器及 ADC 数据采集为测试手段，通过运用数字 PID 控制算法，采 用三相步进电机为执行机构，用以调节汽车减振器的阻尼大小，从而改善汽车的振 动情况以满足舒适性要求。 关键词关键词：单片机、ADC0809，压电式传感器、步进电机 - 4 - 1 引 言 1.1 汽车悬架系统的功能作用. 现代汽车除了保证其基本性能，即行驶性、转向性和制动性等之外，目前正致力于提 高安全性与舒适性，对此，尤其作为提高操纵稳定性、乘坐舒适性的轿车悬架必须进行相 应的改进。舒适性是汽车最重要的使用性能之一，是汽车上的重要总成之一，悬架的主要 作用是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩， 并且缓和由不平路面传给车身的冲击 载荷、衰减由此引起的振动、保证乘员的舒适性、减小货物和车辆本身的动载荷。悬架与 汽车的多种使用性能有关，为满足这些性能，悬架系统必须能满足这些性能的要求: 首先，悬架系
