基于虚拟仪器的汽车ABS液压控制单元综合性能测试系统研究

论文摘要

汽车制动防抱死系统（Anti-lock Braking System,简称ABS）是在传统制动系统的基础上采用电子控制技术,以实现制动力的自动调节,可防止制动时车轮抱死,以期获得最有效的制动效率并提高制动安全性的一种机电液一体化装置。液压ABS系统主要包括如下三部分:轮速传感器、电子控制单元和液压控制单元。其中液压控制单元是ABS的执行机构,其综合性能对ABS起着非常重要的作用,是决定汽车制动防抱死系统性能的重要因素。本文设计开发了能够检测ABS液压控制单元综合性能的测试系统,并进行了试验与评价。针对ABS液压控制单元综合性能测试要求,研究确定了系统开发方案,该方案适用于大批量、流水线式检测。建立了液压控制单元的数学模型,运用MATLAB/simulink仿真软件建立了制动系统以及ABS控制器的模型,并进行了仿真分析。构建了基于虚拟仪器的ABS液压控制单元性能测试系统,测试系统包括硬件和软件两部分,其中硬件系统设计主要包括了传感器、数据采集卡和工控机系统等的选型与设计;软件系统采用LabVIEW作为开发平台,该软件系统可以控制数据的采集,并实现采集数据的显示、处理、存储、打印等功能,该测试系统充分体现了机电液一体化的配置特点,人机界面友好,自动化程度高。通过ABS液压控制单元的性能试验结果表明,该测试系统能很好地完成汽车ABS液压控制单元性能测试要求,对于提高ABS液压控制单元产品质量检测的准确性和工作效率具有重大的工程实际应用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 ABS液压控制单元性能测试系统研究现状
• 1.3 研究ABS液压控制单元性能测试系统的意义
• 1.4 本文研究的主要内容
• 第二章 ABS 液压控制单元测试系统方案研究
• 2.1 液压控制单元性能测试研究
• 2.2 测试系统的功能
• 2.3 测试系统的工作原理
• 2.4 测试系统的特点
• 2.5 本章 小结
• 第三章 ABS液压控制单元及控制器数字仿真研究
• 3.1 ABS液压控制单元的结构及主要参数
• 3.2 ABS液压控制单元的工作原理
• 3.3 ABS液压控制单元数学模型的建立
• 3.3.1 增压阀阀芯的力平衡方程
• 3.3.2 减压阀阀芯的力平衡方程
• 3.4 ABS液压制动系统数字模型的建立
• 3.4.1 制动系统模型
• 3.4.2 MATLAB/simulink 模型
• 3.5 仿真结果
• 3.6 本章 小结
• 第四章 基于LabVIEW的ABS液压控制单元测试系统开发
• 4.1 虚拟仪器介绍
• 4.1.1 虚拟仪器的概念
• 4.1.2 虚拟仪器的特点
• 4.1.3 虚拟仪器的结构
• 4.1.4 虚拟仪器的发展与应用
• 4.1.5 图形化编程语言LabVIEW
• 4.2 ABS液压控制单元测试系统的软件设计
• 4.2.1 板卡的LabVIEW 驱动
• 4.2.2 控制模块
• 4.2.3 数据采集模块
• 4.2.4 文件管理模块
• 4.2.5 模块设计中用到的程序结构
• 4.3 ABS液压控制单元测试系统的硬件设计
• 4.3.1 工控机系统
• 4.3.2 数据采集控制系统
• 4.3.3 传感器系统
• 4.3.4 液压系统
• 4.3.5 抽真空系统
• 4.3.6 夹具系统
• 4.4 本章小结
• 第五章 ABS液压控制单元性能试验
• 5.1 试验条件及样件
• 5.2 液压控制单元性能试验
• 5.2.1 参数设置
• 5.2.2 综合性能试验
• 5.3 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 研究结论
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间发表论文、参与课题情况
• 附录B 物理量名称及符合表