[發(fā)明專利]一種汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310016674.6
• 申請(qǐng)日: 2013-01-17
• 公開（公告）號(hào): CN103116298A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅洪平;程安宇;趙雙;王剛;張居林;陳誠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，該汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括：

儀表控制數(shù)據(jù)獲取方式模塊，用于獲取設(shè)定的數(shù)據(jù)獲取方式，并通過設(shè)定的數(shù)據(jù)獲取方式獲取儀表控制數(shù)據(jù)；

儀表目標(biāo)距離計(jì)算模塊，與所述儀表控制數(shù)據(jù)獲取方式模塊相連接，用于根據(jù)所述儀表控制數(shù)據(jù)獲取方式模塊獲取的儀表控制數(shù)據(jù)以及目前儀表指針?biāo)谖恢茫?jì)算儀表指針到目標(biāo)位置的距離值；

起動(dòng)門限計(jì)算模塊，與所述儀表目標(biāo)距離計(jì)算模塊相連接，用于根據(jù)所述儀表目標(biāo)距離計(jì)算模塊計(jì)算的儀表指針到目標(biāo)位置的距離值確定儀表起動(dòng)門限參數(shù)值；

軟停門限計(jì)算模塊，與所述儀表目標(biāo)距離計(jì)算模塊相連接，用于根據(jù)所述儀表目標(biāo)距離計(jì)算模塊計(jì)算的儀表指針到目標(biāo)位置的距離值確定儀表軟停門限參數(shù)值；

儀表起動(dòng)控制模塊，與所述起動(dòng)門限計(jì)算模塊及軟停門限計(jì)算模塊相連接，用于以儀表起動(dòng)力矩較大為特征，在起動(dòng)過程中采用較大功率PWM輸出控制及柔性的控制算法，計(jì)算出儀表指針實(shí)現(xiàn)精確平滑起動(dòng)的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)；

儀表PID控制模塊，與所述起動(dòng)門限計(jì)算模塊及軟停門限計(jì)算模塊相連接，用于采用PID算法計(jì)算儀表高速平滑運(yùn)動(dòng)到目標(biāo)位置的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)；

儀表軟停控制模塊，與所述起動(dòng)門限計(jì)算模塊及軟停門限計(jì)算模塊相連接，用于結(jié)合當(dāng)前儀表速度，通過查表的方式獲取儀表驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)；

儀表PWM驅(qū)動(dòng)控制模塊，與所述儀表起動(dòng)控制模塊、儀表PID控制模塊及儀表軟停控制模塊相連接，用于根據(jù)所述儀表起動(dòng)控制模塊、儀表PID控制模塊及儀表軟停控制模塊所獲得的儀表驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)，以PWM的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)儀表步進(jìn)電機(jī)的控制。

2.如權(quán)利要求1所述的汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述儀表控制數(shù)據(jù)獲取方式模塊獲取數(shù)據(jù)時(shí)，可通過MCU本地采集信息完成，也可通過CAN總線直接獲取。

3.如權(quán)利要求1所述的汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述儀表控制數(shù)據(jù)獲取方式模塊獲取數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)可通過MCU根據(jù)設(shè)定進(jìn)行選擇，如果設(shè)定獲取方式無效，MCU自動(dòng)通過備用方案獲取數(shù)據(jù)。

4.如權(quán)利要求1所述的汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述起動(dòng)門限計(jì)算模塊及軟停門限計(jì)算模塊根據(jù)儀表目標(biāo)距離計(jì)算模塊計(jì)算的儀表指針到目標(biāo)位置的距離值實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地計(jì)算起動(dòng)門限參數(shù)值及軟停門限參數(shù)值。

5.如權(quán)利要求1所述的汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述儀表起動(dòng)控制模塊根據(jù)儀表啟動(dòng)門限以及儀表當(dāng)前速度確定MCU需要輸出PWM的頻率和占空比。

6.如權(quán)利要求1所述的汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述儀表PID控制模塊根據(jù)計(jì)算的儀表啟動(dòng)門限、軟停門限、目標(biāo)距離及儀表當(dāng)前速度，通過PID算法確定MCU需要輸出PWM的頻率和占空比。

7.如權(quán)利要求1所述的汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述儀表軟停控制模塊根據(jù)計(jì)算的儀表軟停門限、目標(biāo)距離及儀表當(dāng)前速度，通過查表確定MCU需要輸出PWM的頻率和占空比。

8.如權(quán)利要求1所述的汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，該汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)儀表目標(biāo)位置和當(dāng)前位置的相互關(guān)系，實(shí)時(shí)計(jì)算儀表相關(guān)控制門限值，并根據(jù)儀表當(dāng)前速度確定儀表控制算法。

9.如權(quán)利要求7所述的汽車數(shù)控儀表驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，儀表步進(jìn)電機(jī)采用PWM控制方式，儀表啟動(dòng)過程中速度低于約定值時(shí)，采用大功率PWM驅(qū)動(dòng)，啟動(dòng)完成后采用PID控制算法驅(qū)動(dòng)，儀表接近目標(biāo)位置時(shí)，采用查表控制方式。