Honeywell 51195156-300軟件設(shè)計(jì) 

Honeywell 51195156-300硬件功能的實(shí)現(xiàn)需要軟件的支持，這里用的軟件集成開發(fā)環(huán)境是ADS1.2（ARM Developer Suite），它是由ARM 公司提供的專門用于 ARM 相關(guān)應(yīng)用開發(fā)和調(diào)試的綜合性軟件，用戶可用它的CodeWarrior IDE來(lái)開發(fā)、編譯、調(diào)試采用包括C、C++和 ARM 匯編語(yǔ)言編寫的程序。

Honeywell 51195156-300集成控制軟件流程見圖8所示，程序開始初始化后進(jìn)入循環(huán)，等待中斷，響應(yīng)后進(jìn)入中斷子程序返回采集信號(hào)，ARM對(duì)其進(jìn)行PID控制和模糊處理，輸出控制信號(hào)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，同時(shí)返回輸出信號(hào)進(jìn)行反饋對(duì)比。程序中兩個(gè)關(guān)鍵是PID算法和模糊算法的實(shí)現(xiàn)。 為便于在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)PID控制，當(dāng)采樣信號(hào)足夠小時(shí)，用求和代替積分，用向后差分代替微分，將PID控制方程：

離散化為差分方程得到數(shù)字PID控制方程：

式中，Kp，Ki，Kd分別是比例系數(shù)、積分系數(shù)和微分系數(shù)，由仿真整定出這三個(gè)參數(shù)。

Honeywell 51195156-300在模糊控制子程序中，首先定義模糊控制規(guī)則表，再對(duì)車身和車輪加速度差值及其變化率進(jìn)行模糊化，限定論域的飽和值后進(jìn)行模糊推理，zui后反模糊化得到步進(jìn)電機(jī)的方向和脈沖數(shù)，進(jìn)而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向和步距角。這里為了易于編程實(shí)現(xiàn)，模糊化采用的是三角隸屬函數(shù)，模糊規(guī)則使用zui常用的if-then規(guī)則，反模糊化采用重心法。

 4. 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析 完成了軟硬件的設(shè)計(jì)，啟動(dòng)ARM開發(fā)板的片內(nèi)引導(dǎo)裝載程序bootloader，配合超級(jí)終端，用USB下載編譯調(diào)試好的集成控制器程序二進(jìn)制文件，覆蓋燒錄到ARM的flash，進(jìn)行控制器的臺(tái)架實(shí)驗(yàn)，見圖9所示。測(cè)試了某轉(zhuǎn)向狀態(tài)下集成控制器的助力特性和平順性，表1所示。

臺(tái)架試驗(yàn)表明，表征平順性的車身垂直振動(dòng)加速度，其峰值和標(biāo)準(zhǔn)差都比未集成的懸架單獨(dú)控制的結(jié)果要??；試驗(yàn)中電機(jī)電流響應(yīng)迅速，助力明顯，基本滿足設(shè)計(jì)要求，轉(zhuǎn)向輕便性得到驗(yàn)證；表征操穩(wěn)性的橫擺角速度在臺(tái)架試驗(yàn)上無(wú)法檢測(cè)。目前，集成控制器的精確性、 可靠性檢測(cè)正在實(shí)車試驗(yàn)進(jìn)行中。

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