ESP電子車(chē)身穩定系統模擬設計

在實(shí)驗過(guò)程中，無(wú)法動(dòng)態(tài)測試實(shí)驗小車(chē)制動(dòng)模塊的電壓，只能通過(guò)繼電器的轉換電路功能來(lái)控制小車(chē)的后輪電機，將繼電器的公共端和靜觸點(diǎn)位置這兩段接入后輪電機的回路，以此來(lái)判斷小車(chē)是否被制動(dòng)。而在電路圖的仿真過(guò)程中，由于硬件的原因，直觀(guān)看不到繼電器的內部開(kāi)關(guān)有所變化，所以，將LED4燈接入電路，測試電路是否工作，LED4燈點(diǎn)亮，說(shuō)明電路正常工作，見(jiàn)圖5。
由模擬仿真圖可以看出，當小車(chē)出現急速轉彎的情況下，電壓比較器出邏輯高電平，LED2燈發(fā)光，依次警告駕駛員小車(chē)的不穩定行駛狀態(tài)，高電平約為3．8 V，到達三極管基極電壓約為0．89 V，此時(shí)三極管導通，繼電器線(xiàn)圈兩端電壓約為4．9 V，由于繼電器的工作電壓是5 V，繼電器線(xiàn)圈有電流通過(guò)，產(chǎn)生電磁力，繼電器內部的銜鐵由靜觸點(diǎn)變換到動(dòng)觸點(diǎn)，由于公共端接6 V電壓，電路導通，LED4發(fā)光，此時(shí)表示繼電器完成制動(dòng)。當實(shí)驗小車(chē)正常行駛時(shí)，即電壓比較器出低電平，此時(shí)，三極管截止，繼電器的線(xiàn)圈無(wú)電流通過(guò)，繼電器保持原始態(tài)。
2．3．3 實(shí)驗小車(chē)的實(shí)物圖
實(shí)驗小車(chē)的實(shí)物如圖6所示。

3 結語(yǔ)
本文介紹了ESP電子車(chē)身穩定系統的工作原理和控制流程，將理論與實(shí)踐結合，模擬出ESP系統在行車(chē)過(guò)程中的功效。通過(guò)設計電路圖以及對電路圖的仿真，從理論上達到了ESP系統警示駕駛員和主動(dòng)制動(dòng)汽車(chē)的目的。在模擬設計的警示模塊中，對加速度傳感器采集到的模擬信號進(jìn)行放大、比較處理，得到高低邏輯電平，當出現邏輯低電平時(shí)，表示ESP系統處于待命狀態(tài)；當出現邏輯高電平時(shí)，相應的LED燈點(diǎn)亮，表示ESP系統從待命狀態(tài)進(jìn)入工作狀態(tài)。此時(shí)制動(dòng)模塊接收到命令，開(kāi)始對小車(chē)的行駛狀態(tài)進(jìn)行干涉，繼電器轉換電路，內部銜鐵由靜觸點(diǎn)變換到動(dòng)觸點(diǎn)，切斷小車(chē)后輪電機的驅動(dòng)回路，達到制動(dòng)目的。
由于實(shí)驗條件的局限性以及理論與實(shí)踐的差距，實(shí)驗小車(chē)在急速轉彎行駛過(guò)程中，加速度傳感器捕捉到危險信號的時(shí)間較短，LED燈瞬間點(diǎn)亮，繼電器工作切斷驅動(dòng)回路，制動(dòng)小車(chē)，此時(shí)再控制小車(chē)運動(dòng)，只能通過(guò)信號指示燈來(lái)判斷是想要前行還是后退。
總之本文利用較簡(jiǎn)單的設計思想實(shí)現了ESP系統在行車(chē)過(guò)程中提高汽車(chē)操縱穩定性方面的作用演示，小車(chē)模型軌跡跟隨性較好。希望這一設計思路對電子專(zhuān)業(yè)的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)有一定的輔助作用，讓學(xué)生在探索的過(guò)程中，綜合運用所學(xué)知識，理論聯(lián)系實(shí)際，提高發(fā)現問(wèn)題分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。該模擬設計實(shí)物運行效果良好，此設計思路和方法推廣應用可使更多學(xué)生受益。