為發(fā)展農(nóng)業(yè)車輛自主導(dǎo)航技術(shù),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)車輛精準(zhǔn)快速的自動(dòng)轉(zhuǎn)向,減免勞動(dòng)力,保證作業(yè)精度和生產(chǎn)效率,以試驗(yàn)小車為平臺(tái),建立了相互獨(dú)立的調(diào)速系統(tǒng)與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型,并設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)便、高效的控制算法。主要研究?jī)?nèi)容如下：1.系統(tǒng)采用CAN-Bus二級(jí)分布式的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),包括CAN主節(jié)點(diǎn)、CAN從節(jié)點(diǎn)和CAN-Bus通信網(wǎng)絡(luò),具有良好的可擴(kuò)展性和數(shù)據(jù)傳輸可靠性。系統(tǒng)以車載計(jì)算機(jī)為CAN主節(jié)點(diǎn),采用CAN-Bus通信網(wǎng)絡(luò)與各個(gè)監(jiān)測(cè)控制從節(jié)點(diǎn)相通信,CAN從節(jié)點(diǎn)包括前輪轉(zhuǎn)角測(cè)量節(jié)點(diǎn)、行駛速度測(cè)量節(jié)點(diǎn),轉(zhuǎn)向電機(jī)控制節(jié)點(diǎn)與車輛行駛速度控制節(jié)點(diǎn)。2.搭建系統(tǒng)的硬件平臺(tái),按功能將系統(tǒng)劃分為主控制模塊、信息采集模塊和執(zhí)行模塊：主控制模塊完成車輛位姿信息匯總、控制算法運(yùn)算、發(fā)送控制命令等功能；信息采集模塊包括車輛行駛速度采集和前輪轉(zhuǎn)向角采集等部分,前輪轉(zhuǎn)角采集選用絕對(duì)式旋轉(zhuǎn)編碼器作為傳感器,通過(guò)讀取與角度相對(duì)應(yīng)的電壓值計(jì)算出前輪轉(zhuǎn)角的數(shù)值與方向；車輛行駛速度采集是選用增量式旋轉(zhuǎn)編碼器作為傳感器,通過(guò)輸出脈沖的相位差和脈沖數(shù)確定行駛方向和行駛速度,采用M法測(cè)速;執(zhí)行模塊采用機(jī)械式結(jié)構(gòu),通過(guò)向轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)發(fā)送不同頻率的脈沖... 

【文章來(lái)源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 轉(zhuǎn)向技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
            1.2.1.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
            1.2.1.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
            1.2.1.3 轉(zhuǎn)向技術(shù)研究現(xiàn)狀小結(jié)
        1.2.2 轉(zhuǎn)向控制方法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
            1.2.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
            1.2.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
            1.2.2.3 轉(zhuǎn)向控制方法研究現(xiàn)狀小結(jié)
    1.3 主要研究目標(biāo)與內(nèi)容
第二章 電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)CAN-Bus網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
    2.1 系統(tǒng)CAN-Bus網(wǎng)絡(luò)
    2.2 CAN-Bus節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)
        2.2.1 主節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)
            2.2.1.1 主節(jié)點(diǎn)控制器
            2.2.1.2 主節(jié)點(diǎn)CAN控制器
            2.2.1.3 主節(jié)點(diǎn)CAN收發(fā)器
            2.2.1.4 主節(jié)點(diǎn)接口擴(kuò)展電路
        2.2.2 從節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)
            2.2.2.1 從節(jié)點(diǎn)供電電路
            2.2.2.2 從節(jié)點(diǎn)控制器
            2.2.2.3 從節(jié)點(diǎn)CAN控制器
            2.2.2.4 從節(jié)點(diǎn)CAN收發(fā)器
            2.2.2.5 D觸發(fā)器擴(kuò)展電路
            2.2.2.6 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換擴(kuò)展電路
            2.2.2.7 步進(jìn)電機(jī)控制擴(kuò)展電路
            2.2.2.8 從節(jié)點(diǎn)各模塊電路集成
    2.3 CAN-Bus節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
        2.3.1 主節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
        2.3.2 從節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
    2.4 CAN-Bus通信協(xié)議
        2.4.1 標(biāo)識(shí)碼設(shè)置
        2.4.2 驗(yàn)收濾波器設(shè)置
    2.5 本章小結(jié)
第三章 電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)信號(hào)采集與控制的實(shí)現(xiàn)
    3.1 功能模塊劃分
    3.2 前輪轉(zhuǎn)角信息采集
        3.2.1 角度傳感器的選型
        3.2.2 轉(zhuǎn)角測(cè)量功能實(shí)現(xiàn)
    3.3 車輛行駛速度信息采集
        3.3.1 速度傳感器的選型及安裝
        3.3.2 測(cè)速節(jié)點(diǎn)功能實(shí)現(xiàn)
    3.4 前輪轉(zhuǎn)向控制
        3.4.1 轉(zhuǎn)向電機(jī)的選型及安裝
        3.4.2 轉(zhuǎn)向控制的實(shí)現(xiàn)
    3.5 車輛行駛速度控制
    3.6 本章小結(jié)
第四章 電動(dòng)轉(zhuǎn)向行走調(diào)速系統(tǒng)的試驗(yàn)
    4.1 速度標(biāo)定
    4.2 行走調(diào)速系統(tǒng)比例控制系數(shù)的確定
    4.3 調(diào)速系統(tǒng)路況試驗(yàn)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)試驗(yàn)
    5.1 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)模型建立
    5.2 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    5.3 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)
        5.3.1 IAE性能指標(biāo)
        5.3.2 ISE性能指標(biāo)
        5.3.3 ITAE性能指標(biāo)
        5.3.4 ITSE性能指標(biāo)
        5.3.5 性能指標(biāo)綜合分析
    5.4 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)仿真
    5.5 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)試驗(yàn)
        5.5.1 速度變化
        5.5.2 路面變化
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]基于東方紅SG-250拖拉機(jī)電控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)研究[D]. 趙建東.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
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本文編號(hào)：3451360