基于dsPIC30F5011的ABS电子控制器设计
经过ABS 算法之后，处理器产生了8 路电磁阀控制信号，以两路电磁阀控制信号为一组来控制一个车轮。其组合控制策略为：00 保压；01 增压；10 减压。处理器输出的电磁阀控制信号只有几十毫安，而执行部件需要的电流为1～2A，所以需要对电磁阀控制信号放大。本设计采用Infineon 公司的ABS 系统驱动芯片TLE6216，每片可以驱动四路的电磁阀控制信号，同时把当前的电磁阀状态反馈到处理器中，监控控制效果。
2.5 电源和故障检测
为汽车中供电的是蓄电池或者发电机，重型车的蓄电池为24V，发电机工作电压为28V，单片机工作电压为5V，所以除了电源供给外还需要电压转化。设计中采用了Infineon 公司的ABS 系统电源芯片TLE6210，它可以将12V 的电压转化为单片机需要的5V，同时集成了报警灯、发动机驱动等功能。另外TLE6210 内部集成了电压监控逻辑模块，当检测到输入输出电压过高或者过低时，引脚RES1/RES2 将产生复位脉冲，让整个系统复位。由于系统电源有模拟部分和数字部分，需要在两部分电源之间添加隔离电感，防止系统中模拟电路和数字电路的互相干扰。
对于ABS 产生的故障，主要包括：系统供电故障，轮速传感器故障，ABS 系统运行故障，电磁阀故障等，操作人员可通过故障警报灯的闪烁频率来判定故障来源和类型，并将相应的故障码存储在EEPROM 中，以便上位机进行识别和处理。
3 软件设计
目前的ABS 系统主要采用参考门限值控制的方式，即Bosch 控制逻辑。这是当今被广泛采用的一种逻辑。这种方式将车轮角减速度、角加速度和滑移率组合作为控制参数【4】
本文就是采用了以车轮的角加速度、角减速度为主要门限，以滑移率为辅助门限的控制策略，具体实现流程图如图4 所示。
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/197885.htm当检测到有效的刹车信号时，处理器通过轮速传感器采集到轮速脉冲信号，然后计算车速和加速度，当车速较高时，调用滑移率逻辑门限算法，由电磁阀来输出保压、减压、增压信号，即初始制动时增压，在达到加速度门限，并且滑移率仍然保持在稳定区域内时保压，一段时间后达到滑移率稳定临界值减压。如此往复，使车速呈现波浪式降低。若车速较低，电磁阀直接输出增压或者保压信号，此时轮速一直在减小，没有回升，直到减小至零。
4 硬件在回路仿真试验
利用在前期完成的国家“863”计划项目“面向汽车电子控制的嵌入式系统开发平台及其应用” (2004AA1Z2380)中开发的硬件在回路仿真系统（如图5 所示），我们对此ABS 控制器的制动过程进行了仿真，仿真结果如图6、图7 所示。
图6、图7 是某气压制动型重型车在低附着系数路面、初始车速为33（m/s）情况下的制动过程。观察轮速曲线对应的电磁阀的状态变化：增压-保压-减压；当轮速回升阶段，电磁阀的状态变化是：减压-保压-增压。由此可见，制动时车辆在ABS ECU 控制下较好地防止了车轮抱死、轮速波动相对稳定，并且制动时间较短，所以此控制器具有良好的制动效果。
5 结论
采用Microchip 公司的dsPIC30F5011 作为ABS 系统的处理器，实现了轮速的快速采集、判别处理，以及滑移率等参数的计算，保证了控制的实时性、稳定性。同时结合Infineon 公司的ABS 系统芯片，使系统的电源管理、电磁阀驱动等更加优化，通过多次仿真试验可以看出此ABS 控制器制动效果良好。
本文作者创新点：选用DCS（数字信号控制器）dsPIC30F5011 作为处理器，解决了数据的快速、大量的传输和运算，采用C 语言编写的ABS 逻辑门限算法运行周期可以保持在5ms内；采用专用ABS 芯片优化了该ABS 控制器的电源管理、电磁阀驱动等，可缩短开发时间，保证系统整体性、稳定性。为ABS 控制器的产品化提供了试验数据和设计参考。
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