基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現

基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現,基于,單片機,電動,轉向,助力,系統,設計,實現 畢業(yè)論文指導教師評分表 學生姓名 曹宇迪 院系 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛07-6 指導教師姓名 范德會 職稱 副教授 從事 專業(yè) 計算機 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；選題的理論意義或實際價值 10 3 查閱文獻資料能力；綜合運用知識能力 15 4 研究方案的設計能力；研究方法和手段的運用能力；外文應用能力 25 5 文題相符程度；寫作水平 15 6 寫作規(guī)范性；篇幅；成果的理論或實際價值；創(chuàng)新性 15 7 科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 工作態(tài)度： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 研究能力或設計能力：強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□ 工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□ 規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質量（研究方案、研究方法、正確性）： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 指導教師簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計指導教師評分表 學生姓名 曹宇迪 院系 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛07-6 指導教師姓名 范德會 職稱 副教授 從事 專業(yè) 計算機應用 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內容深廣度及問題難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數據運算與處理能力）；外文應用能力 20 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經濟分析能力） 10 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 8 科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 工作態(tài)度： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 研究能力或設計能力：強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□ 工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□ 說明書規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 圖紙規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質量（設計方案、設計方法、正確性） 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 指導教師簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計評閱人評分表 學生 姓名 曹宇迪 專業(yè) 班級 車輛07-6 指導教 師姓名 范德會 職稱 副教授 題目 　基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 評閱組或預答辯組成員姓名 出席 人數 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與工程實踐、社會實際、科研與實驗室建設等的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內容深廣度及問題難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數據運算與處理能力）；外文應用能力 25 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經濟分析能力） 15 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 得 分 Y= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 回答問題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問題□ 研究能力或設計能力：強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□ 工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□ 說明書規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 圖紙規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質量（設計方案、設計方法、正確性） 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 　 評閱人或預答辯組長簽字： 年 月 日 注：畢業(yè)設計（論文）評閱可以采用2名評閱教師評閱或集體評閱或預答辯等形式。 畢業(yè)設計答辯評分表 學生 姓名 曹宇迪 專業(yè) 班級 車輛07-6 指導 教師 范德會 職 稱 副教授 題目 基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 答辯 時間 月 日 時 答辯組 成員姓名 出席 人數 序號 評 審 指 標 滿 分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況，題目難易度、工作量、與實際的結合程度 10 2 設計（實驗）能力、對實驗結果的分析能力、計算能力、綜合運用知識能力 10 3 應用文獻資料、計算機、外文的能力 10 4 設計說明書撰寫水平、圖紙質量，設計的規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等）、實用性、科學性和創(chuàng)新性 15 5 畢業(yè)設計答辯準備情況 5 6 畢業(yè)設計自述情況 20 7 畢業(yè)設計答辯回答問題情況 30 總 分 Z= 答辯過程記錄、評語： 自述思路與表達能力：好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 回答問題： 正確□ 基本正確□ 基本不正確□ 不能回答所提問題□ 研究能力或設計能力：強□ 較強□ 一般□ 較弱□ 很弱□ 工作量： 大□ 較大□ 適中□ 較少□ 很少□ 說明書規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 圖紙規(guī)范性： 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 成果質量（設計方案、設計方法、正確性） 好□ 較好□ 一般□ 較差□ 很差□ 其他： 　 答辯組長簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）成績評定表 學生姓名 曹宇迪 性別 男 院系 汽車與交通工程學院 專業(yè) 車輛工程 班級 車輛07-6 設計（論文）題目 基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 平時成績評分（開題、中檢、出勤） 指導教師姓名 職稱 指導教師 評分（X） 評閱教師姓名 職稱 評閱教師 評分（Y） 答辯組組長 職稱 答辯組 評分（Z） 畢業(yè)設計（論文）成績 百分制 五級分制 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 院系公章： 年 月 日 注：1、平時成績（開題、中檢、出勤）評分按十分制填寫，指導教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫，畢業(yè)設計（論文）成績百分制=W+0.2X+0.2Y+0.5Z 2、評語中應當包括學生畢業(yè)設計（論文）選題質量、能力水平、設計（論文）水平、設計（論文）撰寫質量、學生在畢業(yè)設計（論文）實施或寫作過程中的學習態(tài)度及學生答辯情況等內容的評價。 優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）推薦表 題 目 基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 類別 S 學生姓名 曹宇迪 院（系）、專業(yè)、班級 汽車與交通工程學院、車輛工程、07-6班 指導教師 范德會 職 稱 副教授 設計成果明細： 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 院、系公章： 年 月 日 備 注： 注：“類別”欄填寫畢業(yè)論文、畢業(yè)設計、其它 SY-025-BY-2 畢業(yè)設計（論文）任務書 學生姓名 曹宇迪 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程07-6 指導教師姓名 范德會 職稱 副教授 從事 專業(yè) 計算機應用 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 一、設計（論文）目的、意義 隨著汽車制造技術以及電子技術的不斷發(fā)展，人們對汽車環(huán)保、節(jié)能、舒適、安全的要求越來越高，國外汽車的電動助力轉向器正逐步取代傳統液壓助力轉向器。電動助力轉向技術代表了目前汽車轉向技術的發(fā)展方向，將來會在動力轉向領域占據越來越重要的地位。 在國內，電動助力轉向系統還處于初級階段，擁有自主知識產權的生產廠家還很少，市場上的產品主要被國外的公司所壟斷。國外的許多廠家除了申請必要的國際專利外，還在中國境內申請了一些EPS專利。因此目前開發(fā)和研制用于轎車和輕型汽車的具有自主知識產權的電動助力轉向系統具有明顯的經濟和社會效益，它可為汽車零部件企業(yè)的發(fā)展提供新的經濟增長點，也為我國汽車行業(yè)在加入WTO后參與國際汽車市場競爭提供一種有競爭力的機電一體化高新技術產品。同時，電動助力轉向系統對于汽車的環(huán)保、節(jié)能、安全等方面也具有積極的現實意義。 二、設計（論文）內容、技術要求（研究方法） 設計內容：設計一個小型電動轉向助力系統,分析電動助力轉向系統電子控制單元的功能。在充分考慮電動助力轉向系統控制的可靠性、實時性的基礎上，以單片機為核心的控制單元。設計電子控制單元的硬件，采用P控制策略完成對直流電動機的控制、并對各種傳感器信號進行采集和處理，通過單片機產生可變占空比的PWM脈沖波來控制H橋驅動直流電動機正反轉，滿足EPS控制要求。采用模塊化設計的方法編寫相應控制軟件?？刂栖浖兄饕到y主程序、信號采集子程序，策略控制子程序，程序。 研究方法：系統設計方法采用先搭建系統硬件電路，然后進行系統軟件設計。硬件電路需要單片機最小系統主要包括時鐘電路、濾波電路、電源電路、復位電路和BDM接口電路設計；傳感器信號處理電路；方向盤扭矩信號處理電路；電機驅動電路；軟件設計主要包括助力控制模塊、數據采集模塊及其主模塊等的設計。 三、設計（論文）完成后應提交的成果 形成可演示的電動轉向助力系統及其系統設計說明書。 四、設計（論文）進度安排 2011.3.1——2011.3.11 查閱文獻、撰寫開題報告 2011.3.12——2011.3.27 系統總體設計 2011.3.28——2011.4.13 系統硬件設計 2011.4.14——2011.5.1 系統軟件設計 2011.5.2——2011.5.10 系統測試 2011.5.11——2011.5.31 撰寫系統設計說明書 五、主要參考資料 [1] 徐中明,胡康博,余烽,張志飛. 電動助力轉向系統控制策略的仿真分析[J].重慶大學學報,2010,33（08）:81-83 [2] 明月,劉嘉明,沈建新.低成本電動助力轉向電機控制系統的實現與控制策略優(yōu)化[J]. 電機與控制應用,2010,37(6):27-30 [3] 逯海燕.電動助力轉向系統控制及仿真分析[J].汽車與配件,2010,23(6):29-31 [4] 晉兵營,寧廣慶,施國標.汽車電動助力轉向系統發(fā)展綜述[J].拖拉機與農用運輸車,2010,37(1):1-2 [5] 趙學平,李欣,陳杰,邊姜.電動助力轉向系統永磁直流電機PWM控制模式研究[J].系統仿真學報, 2010,22(1):174-178 六、備注 指導教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）開題報告 設計（論文）題目:基于單片機的電動助力 系統的設計與實現 院 系 名 稱:汽車與交通工程學院 專 業(yè) 班 級: 車輛07-6班 學 生 姓 名: 曹宇迪 導 師 姓 名: 范德會 開 題 時 間: 2011年2月28日 指導委員會審查意見： 簽字： 年 月 日 開題報告撰寫要求 一、“開題報告”參考提綱 1. 課題研究目的和意義； 2. 文獻綜述（課題研究現狀及分析）； 3. 基本內容、擬解決的主要問題； 4. 技術路線或研究方法； 5. 進度安排； 6. 主要參考文獻。 二、“開題報告”撰寫規(guī)范 請參照《黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計說明書及畢業(yè)論文撰寫規(guī)范》要求。字數應在4000字以上，文字要精練通順，條理分明，文字圖表要工整清楚。 SY-025-BY-3 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 曹宇迪 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程07-6 指導教師姓名 范德會 職稱 副教授 從事 專業(yè) 計算機應用 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 一、課題研究現狀、選題目的和意義 (一)、研究現狀 助力轉向系統按照提供動力的形式大致可以分為了純機械式轉向系統（Manual Steering，簡稱MS）、液壓式轉向系統（Hydraulic Power Steering，簡稱HPS）、電控液壓式轉向系統（Electro Hydraulic Power Steering，簡稱EHPS）、電動助力式轉向系統（Electric Power Steering，簡稱EPS）。 傳統的動力轉向系統一般采用液壓助力， 上個世紀80年代開始，人們開始研究電子控制式電動助力轉向。1988年2月日本的鈴木公司開發(fā)出了電動助力式轉向系統，并裝在Cervo車上，隨后又配備在Alto車上，擺脫了液壓助力轉向系統的束縛。本田汽車公司首次將EPS 裝備于大批量生產的EPS。此后EPS便雨后春筍般發(fā)展起來，并將應用范圍擴展到大型轎車和客車方面上。EPS是在EHPS(電控液壓助力轉向)的基礎上發(fā)展起來的，其結構簡單、零件數量大大減少、可靠性強，它取消大量液壓配件，只依靠電動機驅動轉向機構，解決了長期以來存在的液壓管路泄漏和效率低下的問題。新一代的EPS則不僅在低速和停車時提供助力，而且還能在高速時提高汽車的操縱穩(wěn)定性。隨著電子技術的發(fā)展，EPS技術日趨完善，并且其成本大幅度降低，為此其應用范圍將越來越大。在國外，EPS已經進入批量生產階段，并成為汽車零部件高新技術產品。由于技術保密，很難獲得控制參數，要想實現技術自主創(chuàng)新，還需國人自己鉆研。 EPS經過二十多年的發(fā)展，技術同趨完善，其應用范圍已經從最初的微型轎車向更大型轎車和商用轎車方向發(fā)展，如新上市的一汽大眾速騰等中型轎車已經安裝EPS。本田甚至還在其Acyra NSX賽車上安裝了EPS。日本早期的EPS只在低速和停車轉向時助力，后來發(fā)展的EPS不僅能在低速和停車時助力，還能在高速行駛時提高汽車的操縱穩(wěn)定性。正是由于這一系列的優(yōu)點，在世界汽車行業(yè)中，EPS的年增長量達130萬至150萬套，據美國天合(TRW)公司預測，到2010年，全球范圍內電動助力轉向器的裝車率將超過30％，因此，電動助力轉向技術的發(fā)展前景是非常廣闊的。這也正是全球各大公司對其青睞的原因。 就相關EPS的研究資料所闡述的發(fā)展趨勢來看，控制信號除了依靠車速與扭矩信號，而且還需要轉向角、轉向速度、橫向加速度等多種信號進行與汽車特性相吻合的綜合控制，以獲得更好的轉向路感。如今國內外對EPS研究有幾個比較集中的方面，如：EPS助力控制策略、系統匹配技術及其可靠性的研究。 從國內外的研究看今后的研究方向主要集中在EPS助力控制策略和系統匹配技術等方面。汽車轉向除了滿足輕便和靈敏兩個要求外，還要為駕駛者造成一定的路感，隨著車速的提高方向盤助力不宜過大，而且還需要滿足一定的助力特性。 我國在EPS的研究上與國外相比起步較晚，而且由于液壓式轉向系統即HPS技術比較成熟，結構緊湊，工作安全可靠，價格也比較便宜，所以液壓式轉向系統即HPS占國內車輛轉向系統的主流地位。然而EPS的發(fā)展前景的廣闊的，如今國內有多所高等院校和科研單位正在進行該項技術的相關研究，并取得的一定進展。我國自主設計的EPS和國外的成熟產品相比，還有一定的差距，很多整車廠裝配的電動助力轉向系統的核心技術都依靠進口。但是我們正在奮起直追，逐步縮小自主開發(fā)的EPS與國外同類產品的技術差距。電動助力轉向技術在國內的發(fā)展勢頭良好。2001年，昌河汽車廠開始將電動轉向器裝在北斗星高檔微型箱式車，揭開了我國汽車轉向器生產歷史上新的第一章，2002年該車型已有6萬臺配裝電動轉向器，即電動轉向車己占該車型的60％了。哈飛汽車廠也開始在新車型上裝電動轉向器，吉利在其多款轎車上也安裝了電動轉向器。另外奇瑞QQ轎車、揚子皮卡車廠和很多微型箱式車廠，都準備安裝電動轉向。這充分說明裝配EPS產品的市場和市場潛力是很大的。 電動式EPS有許多優(yōu)點，它比液壓式動力轉向系統更輕便、緊湊、可靠易于維護保養(yǎng)，同時也取消了油泵、控制閥、油罐、皮帶、皮帶輪、液壓軟管及密封件等液壓裝置，如此諸如漏油的這種對清潔性造成影響的問題便消失了；能滿足汽車不同車速時的不同要求，如低速時的輕便性和高速時保持一定的路感以使駕駛員在不同狀況下操縱時獲得最佳的感受；在無需提供助力時不驅動電機，這樣就減少了不必要的能源消耗，提高了經濟性；對控制計算機編程，可提供不同程度的動力轉向，能兼顧低速時的轉向輕便性和高速時的操縱穩(wěn)定性，回正性好；它能與汽車上其他電氣設備相連接，有助于四輪轉向的實現，并能促進懸架系統的發(fā)展。 無助力轉向系統的回正作用具有很大的缺陷, 往往會降低汽車行駛穩(wěn)定性，而EPS恰恰改善了回正特性。通過軟件編程可對對不同車況進行調整，這是傳統助力系統無法做到的。 盡管EPS比傳統轉向系統擁有種種優(yōu)勢，但是電動助力轉向系統仍然存在著一些需要解決和改進的問題：繼續(xù)改善電機的性能是EPS的發(fā)展關鍵；合理助力特性的確定；合適的控制策略；故障診斷的可靠性，EPS通過采用電機和計算機控制系統，部分操作獨立于駕駛員的控制，因此EPS也會比傳統轉向助力系統有更多的故障模式。 汽車轉向技術已經進入了電動助力時代 , 隨著傳感器、控制方式助力電動機等關鍵技術的不斷進步，EPS系統將愈加完善。在未來EPS將替代現有的轉向系統，近幾年EPS產量正以每年上百萬套的速度增加，最終將完全占領轎車市場，并向大型車發(fā)展。 （二）、選題的目的和意義 目的：國內電動助力轉向系統還處于初級階段，所以有必要加強力量對其進行研究和開發(fā)。使我國的汽車在環(huán)保節(jié)能舒適等等方面趕上國際先進水平。目前開發(fā)擁有自主知識產權的ECU有明顯的經濟和社會效益，它可為相關企業(yè)提供新的經濟增長點，增強我國技術產品的市場競爭力。通過對電動助力轉向系統的研究，為開發(fā)出適于轎車和微型汽車的電動助力轉向系統提供技術儲備。另外就是在繼承前幾屆研究生研究成果的基礎上，進一步完善控制器的硬件與軟件，提高系統運行的穩(wěn)定性及可靠性，把控制器往產業(yè)化方向推進。 意義：隨著時代的發(fā)展和科技的進步，人們對交通工具的環(huán)保，節(jié)能低耗，對生活的舒適性的要求也越來越高。如今國外汽車的電動助力轉向系統正在漸漸取代傳統液壓助力轉向器的地位。EPS是未來的發(fā)展方向，我國也要緊跟世界的腳步，不能落在后面。 在國內，電動助力轉向系統還處于初級階段，擁有自主知識產權的生產廠家還很少，市場上的產品主要被國外的公司所壟斷。國外的許多廠家除了申請必要的國際專利外，還中國境內申請了一些EPS專利。因此目前開發(fā)和研制用于轎車和輕型汽車的具有自主知識產權的電動助力轉向系統具有明顯的經濟和社會效益，它可為汽車零部件企業(yè)的發(fā)展提供新的經濟增長點，也為我國汽車行業(yè)在加入WTO后參與國際汽車市場競爭提供一種有競爭力的機電一體化高新技術產品。同時，電動助力轉向系統對于汽車的環(huán)保、節(jié)能、安全等方面也具有積極的現實意義。 轉向系統是汽車的主要子系統之一，其性能直接關系到汽車的操縱穩(wěn)定性和舒適性，對于確保行車安全、減少交通事故以及保護駕駛員的人身安全、改善駕駛員的工作條件起著重要的作用。而一個擁有性能可靠的控制系統則能使EPS實現以上效果，EPS具有節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點，是未來轉向系統的主流發(fā)展，是研究的重點項目。 二、設計（論文）的基本內容、擬解決的主要問題 （一）、研究的基本內容 1、設計一個小型電動轉向助力系統，分析電動助力轉向系統電子控制單元的功能。在充分考慮電動助力轉向系統控制的可靠性、實時性的基礎上，以單片機為核心的控制單元。 2、設計電子控制單元的硬件，采用P控制策略完成對直流電動機的控制、并對各種傳感器信號進行采集和處理，通過單片機產生可變占空比的PWM脈沖波來控制H橋驅動直流電動機正反轉，滿足EPS控制要求。 3、采用模塊化設計的方法編寫相應控制軟件?？刂栖浖兄饕到y主程序、信號采集子程序，策略控制子程序，程序。 （二）、擬解決的主要問題 1、系統硬件電路的搭建，硬件電路需要單片機最小系統主要包括時鐘電路、濾波電路、電源電路、復位電路等電路的設計。 2、傳感器信號處理電路的設計，如轉矩信號通過A/D轉換輸入處理器進行處理，再通過電機驅動電路控制電機轉動方向。 3、將軟件和硬件進行連接并進行測試，檢查出現故障部分并思考出現故障的原因，再就相關知識努力將故障排除。 三、技術路線（研究方法） 進行軟件模塊的設計 搭建系統硬件電路，包括時鐘，復位，濾波等電路 確定系統采用P控制策略對直流電機的控制 電機等構件的安裝 硬件系統的總體測試 試驗系統的組裝 典型工況仿真并分析結果 整理資料并撰寫設計說明書 收集電動助力轉向控制器相關的文獻及資料 四、進度安排 2011.03.01——2011.03.11 第 1~ 2周 查閱文獻、撰寫開題報告 2011.03.12——2011.03.27 第 3~ 4周 系統總體設計 2011.03.28——2011.04.13 第 4 ~7周 系統硬件設計 2011.04.14——2011.05.01 第 7~ 9周 系統軟件設計 2011.05.02——2011.05.10 第 9~11周 系統的組裝和測試 2011.05.11——2011.05.31 第 11~14周 撰寫系統設計說明書 五、參考文獻 [1] 趙鎮(zhèn)鋒.汽車電動助力轉向器電控單元(ECU)的研究[D],武漢理工大學碩士學位論文,2007:1-4 [2] 趙良紅,張渭瀧.汽車底盤電控技術[M].機械工業(yè)出版社,2002.7:209-214 [3] 解福泉,周建平.汽車典型電控系統構造與維修[M],人民交通出版社,2005.9:199-202 [4] 李朝青.單片機原理及接口技術第3版[M],北京航空航天大學出版社,2006.12 [5] 朱華,汽車電動助力轉向系統研究現狀及趨勢[J],汽車與配件,2010 [6] 王豪,許鎮(zhèn)琳等.電動轉向系統的發(fā)展及其現狀[J],汽車運用,2002(8) [7] 龔小平,杜志強.電動助力轉向技術發(fā)展的新動向[J],汽車研究與開發(fā),2005(7) [8] 陳志恒,胡寧.汽車電控技術[M],高等教育出版社,2003.9:211-214 [9] 錢學武,汽車電動助力轉向控制系統設計與開發(fā)[D],揚州大學碩士論文,2010:3-5 [10] 秦曾煌,電工學電子技術第六版[M],高等教育出版社,2004.7 [11] 王曉明,電動機的單片機控制[M],北京航空航天大學出版社,2002.5:125-136 [12] 俞方磊,,動助力轉向系統控制器的研究與開發(fā)[D],江蘇大學碩士學位論文,2009 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）過程管理材料 題 目 學生姓名 系部名稱 專業(yè)班級 指導教師 職 稱 教研室 起止時間 教 務 處 制 45 SY-025-BY-1 畢業(yè)設計（論文）題目審定表 指導教師姓名 范德會 職稱 副教授 從事 專業(yè) 計算機應用 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 課題適用專業(yè) 車輛工程 課題類型 Z 課題簡介：（主要內容、意義、現有條件、預期成果及表現形式。） 主要內容: 設計一個小型電動轉向助力系統,分析電動助力轉向系統電子控制單元的功能。在充分考慮電動助力轉向系統控制的可靠性、實時性的基礎上，以單片機為核心的控制單元。設計電子控制單元的硬件，采用P控制策略完成對直流電動機的控制、并對各種傳感器信號進行采集和處理，通過單片機產生可變占空比的PWM脈沖波來控制H橋驅動直流電動機正反轉，滿足EPS控制要求。采用模塊化設計的方法編寫相應控制軟件?？刂栖浖兄饕到y主程序、信號采集子程序，策略控制子程序，電機助力子控制程序。 課題意義：節(jié)能、環(huán)保、舒適、廉價是廣大汽車消費者對汽車的基本要求，也是現代汽車技術追求的主要目標，集中體現了現代汽車工業(yè)的發(fā)展方向。汽車轉向系統的性能在節(jié)能、環(huán)保及舒適方面具有非常重要的作用。傳統的助力轉向系統已不能滿足其發(fā)展的要求。隨著汽車技術的發(fā)展與電子技術的不斷進步，電動助力轉向系統已經成為汽車助力轉向系統發(fā)展的一種趨勢。 現有條件：基本硬件電路、PC機、相關開發(fā)環(huán)境。 預期成果及表現形式：形成可演示的電動轉向助力系統及其系統設計說明書。 指導教師簽字： 年 月 日 教 研 室 意 見 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合度 ■好 □較好 □一般 □較差 2 對學生能力培養(yǎng)及全面訓練的程度 ■好 □較好 □一般 □較差 3 選題與生產、科研、實驗室建設等實際的結合程度 □好 ■較好 □一般 □較差 4 論文選題的理論意義或實際價值 □好 ■較好 □一般 □較差 5 課題預計工作量 ■較大 □適中 □較小 6 課題預計難易程度 ■較難 □一般 □較易 教研室主任簽字： 年 月 日 系（部）教學指導委員會意見： 負責人簽字： 年 月 日 注：課題類型填寫 W.科研項目；X.生產（社會）實際；Y.實驗室建設；Z.其它。 SY-025-BY-2 畢業(yè)設計（論文）任務書 學生姓名 曹宇迪 系部 汽車與交通工程學院 專業(yè)、班級 車輛工程07-6 指導教師姓名 范德會 職稱 副教授 從事 專業(yè) 計算機應用 是否外聘 □是■否 題目名稱 基于單片機的電動轉向助力系統的設計與實現 一、設計（論文）目的、意義 隨著汽車制造技術以及電子技術的不斷發(fā)展，人們對汽車環(huán)保、節(jié)能、舒適、安全的要求越來越高，國外汽車的電動助力轉向器正逐步取代傳統液壓助力轉向器。電動助力轉向技術代表了目前汽車轉向技術的發(fā)展方向，將來會在動力轉向領域占據越來越重要的地位。 在國內，電動助力轉向系統還處于初級階段，擁有自主知識產權的生產廠家還很少，市場上的產品主要被國外的公司所壟斷。國外的許多廠家除了申請必要的國際專利外，還在中國境內申請了一些EPS專利。因此目前開發(fā)和研制用于轎車和輕型汽車的具有自主知識產權的電動助力轉向系統具有明顯的經濟和社會效益，它可為汽車零部件企業(yè)的發(fā)展提供新的經濟增長點，也為我國汽車行業(yè)在加入WTO后參與國際汽車市場競爭提供一種有競爭力的機電一體化高新技術產品。同時，電動助力轉向系統對于汽車的環(huán)保、節(jié)能、安全等方面也具有積極的現實意義。 二、設計（論文）內容、技術要求（研究方法） 設計內容：設計一個小型電動轉向助力系統,分析電動助力轉向系統電子控制單元的功能。在充分考慮電動助力轉向系統控制的可靠性、實時性的基礎上，以單片機為核心的控制單元。設計電子控制單元的硬件，采用P控制策略完成對直流電動機的控制、并對各種傳感器信號進行采集和處理，通過單片機產生可變占空比的PWM脈沖波來控制H橋驅動直流電動機正反轉，滿足EPS控制要求。采用模塊化設計的方法編寫相應控制軟件。控制軟件中主要包含系統主程序、信號采集子程序，策略控制子程序，程序。 研究方法：系統設計方法采用先搭建系統硬件電路，然后進行系統軟件設計。硬件電路需要單片機最小系統主要包括時鐘電路、濾波電路、電源電路、復位電路和BDM接口電路設計；傳感器信號處理電路；方向盤扭矩信號處理電路；電機驅動電路；軟件設計主要包括助力控制模塊、數據采集模塊及其主模塊等的設計。 三、設計（論文）完成后應提交的成果 形成可演示的電動轉向助力系統及其系統設計說明書。 四、設計（論文）進度安排 2011.3.1——2011.3.11 查閱文獻、撰寫開題報告 2011.3.12——2011.3.27 系統總體設計 2011.3.28——2011.4.13 系統硬件設計 2011.4.14——2011.5.1 系統軟件設計 2011.5.2——2011.5.10 系統測試 2011.5.11——2011.5.31 撰寫系統設計說明書 五、主要參考資料 [1] 徐中明,胡康博,余烽,張志飛. 電動助力轉向系統控制策略的仿真分析[J].重慶大學學報,2010,33（08）:81-83 [2] 明月,劉嘉明,沈建新.低成本電動助力轉向電機控制系統的實現與控制策略優(yōu)化[J]. 電機與控制應用,2010,37(6):27-30 [3] 逯海燕.電動助力轉向系統控制及仿真分析[J].汽車與配件,2010,23(6):29-31 [4] 晉兵營,寧廣慶,施國標.汽車電動助力轉向系統發(fā)展綜述[J].拖拉機與農用運輸車,2010,37(1):1-2 [5] 趙學平,李欣,陳杰,邊姜.電動助力轉向系統永磁直流電機PWM控制模式研究[J].系統仿真學報, 2010,22(1):174-178 六、備注 指導教師簽字： 年 月 日 教研室主任簽字： 年 月 日 SY-025-BY-3 畢業(yè)設計（論文）開題報告 學生姓名 系部 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是□否 題目名稱 一、課題研究現狀、選題目的和意義 二、設計（論文）的基本內容、擬解決的主要問題 三、技術路線（研究方法） 四、進度安排 五、參考文獻 六、備注 指導教師意見： 簽字： 年 月 日 SY-025-BY-4 畢業(yè)設計（論文）指導記錄 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內容、存在問題及解決思路） 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內容、存在問題及解決思路） 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： 日期 地點 指導方式 指導記錄 （指導內容、存在問題及解決思路） 學生（記錄人）簽名： 指導教師簽名： SY-025-BY-5 畢業(yè)設計（論文）中期檢查表 填表日期 年 月 日 迄今已進行 周剩余 周 學生姓名 系部 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是□否 題目名稱 學 生 填 寫 畢業(yè)設計（論文）工作進度 已完成主要內容 待完成主要內容 　 　 存在問題及努力方向 　 學生簽字： 指導教師 意 見 指導教師簽字： 年 月 日 教研室 意 見 教研室主任簽字： 年 月 日 SY-025-BY-6 畢業(yè)論文指導教師評分表 學生姓名 系部 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是□否 題目名稱 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；選題的理論意義或實際價值 10 3 查閱文獻資料能力；綜合運用知識能力 15 4 研究方案的設計能力；研究方法和手段的運用能力；外文應用能力 25 5 文題相符程度；寫作水平 15 6 寫作規(guī)范性；篇幅；成果的理論或實際價值；創(chuàng)新性 15 7 科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　 指導教師簽字： 年 月 日 SY-025-BY-6 畢業(yè)設計指導教師評分表 學生姓名 系部 專業(yè)、班級 指導教師姓名 職稱 從事 專業(yè) 是否外聘 □是□否 題目名稱 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與生產、科研、實驗室建設等實際的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內容深廣度及問題難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數據運算與處理能力）；外文應用能力 20 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經濟分析能力） 10 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 8 科學素養(yǎng)、學習態(tài)度、紀律表現；畢業(yè)論文進度 10 得 分 X= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　 　　 　 　　 指導教師簽字： 年 月 日 SY-025-BY-7 畢業(yè)論文評閱人評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導教 師姓名 職稱 題目 　 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 15 2 題目工作量；選題的理論意義或實際價值 10 3 查閱文獻資料能力；綜合運用知識能力 20 4 研究方案的設計能力；研究方法和手段的運用能力；外文應用能力 25 5 文題相符程度；寫作水平 15 6 寫作規(guī)范性；篇幅；成果的理論或實際價值；創(chuàng)新性 15 得 分 Y= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　 　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 評閱人簽字： 年 月 日 SY-025-BY-7 畢業(yè)設計評閱人評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導教 師姓名 職稱 題目 　 序號 評 價 項 目 滿分 得分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況；題目難易度 10 2 題目工作量；題目與生產、科研、實驗室建設等實際的結合程度 10 3 綜合運用知識能力（設計涉及學科范圍，內容深廣度及問題難易度）；應用文獻資料能力 15 4 設計（實驗）能力；計算能力（數據運算與處理能力）；外文應用能力 25 5 計算機應用能力；對實驗結果的分析能力（或綜合分析能力、技術經濟分析能力） 15 6 插圖（圖紙）質量；設計說明書撰寫水平；設計的實用性與科學性；創(chuàng)新性 20 7 設計規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等） 5 得 分 Y= 評 語：（參照上述評價項目給出評語，注意反映該論文的特點） 　 　　 　　 　 　　 　 　 　　 　 　 評閱人簽字 ： 年 月 日 SY-025-BY-8 畢業(yè)論文答辯評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導 教師 職 稱 題目 答辯 時間 月 日 時 答辯組 成員姓名 出席 人數 序號 評 審 指 標 滿 分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況，題目難易度、工作量、理論意義或價值 10 2 研究方案的設計能力、研究方法和手段的運用能力、綜合運用知識的能力、應用文獻資料和外文的能力 20 3 論文撰寫水平、文題相符程度、寫作規(guī)范化程度、篇幅、成果的理論或實際價值、創(chuàng)新性 15 4 畢業(yè)論文答辯準備情況 5 5 畢業(yè)論文自述情況 20 6 畢業(yè)論文答辯回答問題情況 30 總 分 Z= 答辯過程記錄、評語： 　 　 　 　 　 　 　 　 答辯組長簽字： 年 月 日 SY-025-BY-8 畢業(yè)設計答辯評分表 學生 姓名 專業(yè) 班級 指導 教師 職 稱 題目 答辯 時間 月 日 時 答辯組 成員姓名 出席 人數 序號 評 審 指 標 滿 分 得 分 1 選題與專業(yè)培養(yǎng)目標的符合程度，綜合訓練情況，題目難易度、工作量、與實際的結合程度 10 2 設計（實驗）能力、對實驗結果的分析能力、計算能力、綜合運用知識能力 10 3 應用文獻資料、計算機、外文的能力 10 4 設計說明書撰寫水平、圖紙質量，設計的規(guī)范化程度（設計欄目齊全合理、SI制的使用等）、實用性、科學性和創(chuàng)新性 15 5 畢業(yè)設計答辯準備情況 5 6 畢業(yè)設計自述情況 20 7 畢業(yè)設計答辯回答問題情況 30 總 分 Z= 答辯過程記錄、評語： 　 　 　 　　 　 　 答辯組長簽字： 年 月 日 SY-025-BY-9 畢業(yè)設計（論文）成績評定表 學生姓名 性別 系部 專業(yè) 班級 設計（論文）題目 指導教師姓名 職稱 指導教師 評分（X） 評閱教師姓名 職稱 評閱教師 評分（Y） 答辯組組長 職稱 答辯組 評分（Z） 畢業(yè)設計（論文）成績 百分制 五級分制 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 系部公章： 年 月 日 注：1、指導教師、評閱教師、答辯組評分按百分制填寫，畢業(yè)設計（論文）成績百分制=0.3X+0.2Y+0.5Z 2、評語中應當包括學生畢業(yè)設計（論文）選題質量、能力水平、設計（論文）水平、設計（論文）撰寫質量、學生在畢業(yè)設計（論文）實施或寫作過程中的學習態(tài)度及學生答辯情況等內容的評價。 SY-025-BY-10 優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）推薦表 題 目 類別 學生姓名 系、專業(yè)、班級 指導教師 職 稱 設計成果明細： 答辯委員會評語： 答辯委員會主任簽字（蓋章）： 系部公章： 年 月 日 備 注： 注：“類別”欄填寫畢業(yè)論文或畢業(yè)設計 SY-026-BY-1 2007屆畢業(yè)設計（論文）選題匯總表 系部： 公章： 專業(yè)： 教研室主任簽字： 系主任簽字： 填報日期： 年 月 日 序號 指導教師 職 稱 題 目 題目 類型 題目 類別 學生姓名 學號 專業(yè) 班級 備注 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 注： 1、題目類型包括：W.科研項目；X.生產（社會）實際；Y.實驗室建設；Z.其它。 2、題目類別填寫：論文或設計。 3、備注欄中填寫指導小組中其他成員姓名、職稱或是否為初次指導（CC）或是否為外聘指導教師（WP）等情況。 49 SY-026-BY-2 系 2007 屆 本科生畢業(yè)設計（論文）答辯組織機構和日程安排 一、 畢業(yè)答辯委員會 主任： 副主任： 成員： 秘書： 二、 畢業(yè)答辯日程安排（畢業(yè)生總人數： 人、參加答辯人數： 人） 第一組 組長： 組員： 秘書： 時間： 地點： 學生數： 第二組 組長： 組員： 秘書： 時間： 地點： 學生數： ………… ………… SY-026-BY-3 2007屆畢業(yè)設計（論文）成績報告單 系部： 公章： 專業(yè)： 教研室主任簽字： 系主任簽字： 填報日期： 年 月 日 序號 指導教師 職 稱 題 目 題目 類型 題目 類別 學生姓名 學號 專業(yè) 班級 成績 備注 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 注： 1、題目類型包括：W.科研項目；X.生產（社會）實際；Y.實驗室建設；Z.其它。 2、題目類別填寫：論文或設計。 SY-026-BY-4 2007屆本科生優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）匯總表 系部： 公章： 教研室主任簽字： 系主任簽字： 填報日期： 年 月 日 序號 指導教師 職 稱 題 目 題目 類型 題目 類別 學生姓名 學號 專業(yè) 班級 電子文檔 （光盤）有/無 備注 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 50 注： 1、題目類型包括：W.科研項目；X.生產（社會）實際；Y.實驗室建設；Z.其它。 2、題目類別填寫：論文或設計。