農(nóng)用車AMT選換擋控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、我國是典型的農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平受到機械化程度的制約。農(nóng)用車作為農(nóng)業(yè)機械的典型裝備，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。目前，農(nóng)用車大多采用傳統(tǒng)的手動變速器，頻繁的選檔、換擋操作過程中，駕駛員易疲勞，造成安全隱患。同時也在一定程度上影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。電控機械式自動變速器（AMT）在傳統(tǒng)手動擋變速器的基礎(chǔ)上改造而成，具有傳動效率高、結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、性價比高和生產(chǎn)繼承性好等優(yōu)點。本文選用無刷直流電機作為農(nóng)用車選換擋控制系統(tǒng)的被控研究對象，采用PW

2、M技術(shù)、H橋驅(qū)動方式，設(shè)計了農(nóng)用車選換擋控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件流程，基于改進型模糊PID控制方法，實現(xiàn)了農(nóng)用車自動選檔、換檔控制。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴根據(jù)農(nóng)用車自動變速器AMT對選換擋電機的技術(shù)需求，詳細分析了不同類型電機在選換擋控制中的優(yōu)缺點，提出了AMT選換擋控制系統(tǒng)的整體方案，即采用無刷直流電機作為選換檔執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動電機?；赑WM實現(xiàn)選換檔電機調(diào)速；基于MOSFET組成的H橋電路實現(xiàn)選換擋電機的驅(qū)動。⑵分析了P

3、ID控制算法和模糊控制算法在農(nóng)用車選換擋控制系統(tǒng)中優(yōu)缺點，提出了改進型模糊 PID控制算法，實現(xiàn)了換檔電機的三閉環(huán)控制，即位置環(huán)、電流和速度環(huán)均采用改進型模糊PID實現(xiàn)相應(yīng)控制。基于Simulink對農(nóng)用車選換擋控制系統(tǒng)進行建模，并對選檔和換擋過程加以仿真，驗證了該控制策略的可行性。⑶設(shè)計了農(nóng)用車選換擋控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件流程。硬件電路主要包括主控芯片的選擇、驅(qū)動模塊的設(shè)計、電源電路的設(shè)計、CAN通信電路設(shè)計、保護電路及系統(tǒng)的抗干擾