[实用新型]一种车速传感器测控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及车速传感器技术领域，尤其涉及一种车速传感器测控系统。

背景技术

目前市场上的传感器实验台不能有针对性的满足汽车传感技术方面的实践教学要求。为此我们之前一直以简易的实验器材来开发实验。譬如“霍尔式车速传感器”实验，只能把传感器简单的固定后外接电源，手动旋转输入轴后观测输出脉冲的形式来认识传感器特性，无法更深入的了解和应用，且测试过程非常不便，不便于规模化、重复化实验；同时车速信息相关测试和标定存在测试不够直观以及标定不方便、不够精确。虽然现有文献提出了霍尔式车速传感器测试系统的开发方案，由于其为汽车公司配套研制的项目，偏重于测试性能好坏，作为实践教学来说有一定的局限性，不便作为测试和控制开发的平台。

其中，在现有的车速传感器的测控系统中，由于加工及装配过程中，无法保证车速电机和车速传感器之间的同轴度完全理想，而且键槽和键之间有些缝隙，电机运行中相当于系统增加了一个侧向扰动。然而，现有的车速传感器的测控系统中通常单独采用数字递推PID控制策略或者数字式PID控制策略；但是，如果单纯采用数字递推PID控制策略，在车速传感器的测控系统的实际应用中控制效果不够理想；如果单独采用数字式PID控制策略的话不仅计算工作量大，而且如果计算过程中出现粗大误差，控制量输出将大幅度变化，会引起车速电机的大幅度变化，导致系统超调甚至失控。

综上所述，有必要对现有技术进一步完善。

发明内容

本实用新型是为了解决现有汽车车速信息相关测试和标定不够直观、方便及车速电机在运行中易出现侧向扰动的影响，测试精度差等问题而提出一种结构设计简单、合理，测试和标定直观、精确且能有效改善车速电机的扰动性车速电机在运行中所受扰动性的影响 ，测试精度高的车速传感器测控系统。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

上述的车速传感器测控系统，包括下位机单元及与所述下位机单元连接的上位PC机人机界面单元；所述测控系统包括有车速工况模拟单元和霍尔式车速传感器；所述车速工况模拟单元包括车速电机；所述霍尔式车速传感器连接所述车速工况模拟单元的车速电机；所述下位机单元包括下位机DSP系统板；所述下位机DSP系统板为带前馈控制的数字递推PID控制的DSP系统板。

所述车速传感器测控系统，其中：所述测控系统还包括车速传感器调理电路、车速电机驱动电路和汽车车速仪表单元；所述下位机DSP系统板双向通信连接所述上位PC机人机界面单元，同时控制连接所述车速电机驱动电路并通过所述车速电机驱动电路连接驱动所述车速工况模拟单元；所述汽车车速仪表单元连接所述霍尔式车速传感器，同时通过所述车速传感器调理电路反馈连接所述下位机DSP系统板； 所述下位机DSP系统板具有信号捕捉端口CAP5及PWM波形的输出引脚PWM3。

所述车速传感器测控系统，其中：所述车速传感器调理电路由电阻R51~R54、二极管D5、电容C51~C52、倒相放大器U3和开关光耦U5连接组成；所述电阻R51的一端通过二极管D5连接倒相放大器U3的输入端，另一端通过输入端子CS-IN匹配插接有端子B5；所述电阻R51是连接所述二极管D5的阴极端，所述二极管D5的阳极端是连接所述倒相放大器U3的输入端；所述电阻R52一端连接+5V电源，另一端连接于所述二极管D5阳极端与倒相放大器U3输入端的连接点；所述电容C51一端接地，另一端连接于所述电阻R51与二极管D5阴极端的连接点；所述倒相放大器U3的输入端接地，输出端通过所述电阻R53连接所述开关光耦U5的阳极；所述开关光耦U5的阴极接地，集电极连接+3.3V电源，发射极通过所述电阻R54也接地且还与所述信号捕捉端口CAP5连接；所述电容C52的一端连接所述开关光耦U5的发射极，另一端接地。