電動轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)角傳感器研究.pdf

1、汽車市場是傳感器市場中最大的一個。同時傳感器在汽車現(xiàn)代化系統(tǒng)中扮演著重要的角色。隨著社會對安全、節(jié)能環(huán)保汽車的需求的提高。更多的汽車裝備了電動轉(zhuǎn)向器(EPS)和電子穩(wěn)定程序(ESP)以及其他智能控制系統(tǒng)。這些汽車電控系統(tǒng)的有效運行，不僅需要轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩信號，而且需要轉(zhuǎn)向角度信號。目前EPS轉(zhuǎn)矩傳感器或ESP的轉(zhuǎn)角傳感器是兩種獨立的且應(yīng)用不同原理的傳感裝置。本文研究一種安裝于轉(zhuǎn)向柱的非接觸式轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)向角集成轉(zhuǎn)向傳感器，通過對信號變換方法的創(chuàng)新

2、研究和信號變換裝置的設(shè)計，將轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)角兩種傳感器集成為一個傳感器，實現(xiàn)對轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)角的同時測量。 文章介紹了當(dāng)前用于電動助力轉(zhuǎn)向器的各種轉(zhuǎn)矩傳感器。對目前所采用的各種類型的轉(zhuǎn)矩傳感器和轉(zhuǎn)角傳感器進(jìn)行了介紹，并對他們的優(yōu)缺點進(jìn)行綜合對比分析。提出了一種新型的非接觸式轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)角傳感器。設(shè)計出該傳感器關(guān)鍵部件的機(jī)械結(jié)構(gòu)。采用磁阻(MR)器件作為敏感元件，結(jié)合一定的放大電路和濾波電路，使用專用角度相位差信號處理芯片UZZ9000。應(yīng)用ED

3、A工具軟件Cadence作為電路設(shè)計工具設(shè)計了信號調(diào)理的硬件電路。使用Matlab軟件對轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)角傳感器系統(tǒng)功能進(jìn)行了驗證。得出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)向角度之間的關(guān)系。最后運用Matlab中的Simulink工具箱對整個傳感器的信號處理系統(tǒng)進(jìn)行仿真，并生成仿真波形。結(jié)合仿真波形，分析得出電動轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)向角之間的關(guān)系。 本文重點研究該傳感器的扭矩到磁電信號、轉(zhuǎn)向角信號到磁電信號的非接觸式信號獲取變換方法和信號變換裝置的結(jié)構(gòu)要求；信號調(diào)理電路