轎車天窗防夾控制算法研究與系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著人們對轎車天窗便捷性、舒適性和安全性需求的不斷提高，轎車天窗控制技術(shù)尤其是防夾控制一直是近年來汽車電子領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。作為轎車車身控制系統(tǒng)中的一個重要部件，天窗具有通風(fēng)換氣、攝影需求等重要作用。然而，轎車天窗在帶來便利的同時，也存在潛在一些安全隱患。國外在電動窗防夾控制方面研究起步較早，技術(shù)也相當(dāng)成熟，因此一些大型的汽車零部件公司幾乎壟斷了全球中高檔轎車的天窗產(chǎn)品。國內(nèi)對防夾控制研究起步較晚，且技術(shù)不夠成熟，目前大部分帶有防夾功能的

2、電動天窗還需依靠進(jìn)口國外產(chǎn)品。因此，研究天窗系統(tǒng)防夾控制算法，使防夾技術(shù)國產(chǎn)化，是目前汽車電子領(lǐng)域的熱點(diǎn)課題。
　　本文首先分析了電機(jī)電流、霍爾脈沖、電流紋波、電機(jī)轉(zhuǎn)矩以及電機(jī)功率防夾算法，對比分析各種防夾控制算法的優(yōu)劣。其次詳細(xì)分析了轎車天窗電機(jī)較硬的機(jī)械特性、被夾障礙物較為柔軟的特點(diǎn)以及轎車運(yùn)行過程中產(chǎn)生短暫或持續(xù)的抖動對夾持識別的影響，利用灰色理論處理含有不確定擾動系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，建立天窗系統(tǒng)灰色模型，提出了基于灰色理論的n-n

3、'防夾算法。該算法采用灰色理論對不確定性擾動進(jìn)行預(yù)測和補(bǔ)償，結(jié)合霍爾速度和霍爾加速度防夾算法對夾持狀態(tài)識別和抑制路況干擾的各自優(yōu)勢，精確檢測外部干擾和內(nèi)部參數(shù)攝動對防夾決策造成的影響，運(yùn)用機(jī)理分析法找出霍爾速度和霍爾加速度與電機(jī)轉(zhuǎn)矩的變化關(guān)系，采用兩者線性加權(quán)組合作為防夾決策判斷因子，從而快速準(zhǔn)確的實施防夾判斷。最后，設(shè)計了轎車天窗控制系統(tǒng)ECU和天窗防夾監(jiān)控軟件，為本文算法提供基本的實驗平臺。
　　本文以某公司提供的轎車天窗為實