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什么是电磁阀电流闭环控制系统

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什么是电磁阀电流闭环控制系统

发布日期:2019-08-13 00:00 来源:http://www.foodprintstyle.com 点击:

电磁阀在汽车电子控制系统中具有广泛的应用,是变速器控制系统中关键的执行单元,伺服电磁阀通过接收来自电子控制单元的驱动信号实现快速的阀芯运动。电磁阀依靠通电螺线管产生磁力改变阀孔启闭状态,进而改变压力或流量,其物理结构如下图1所示,电路设计中一般将电磁阀看成是电阻和电感串联的电路结构,对应的简化电路模型如下图2所示。
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常见的电磁阀控制分为ON/OFF控制、PWM(脉冲宽度调制)开环控制和PWM闭环控制三种。前两种控制简单、且要求较低,PWM闭环控制可满足电磁阀高电流精度控制的要求。电磁阀闭环控制系统,输入给定电流,与采样回来的电流做差值,然后对差值进行PI(比例积分)调节,调制出新的PWM占空比,以形成恒定电流来驱动电磁阀工作,这便是电磁阀电流闭环控制的原理。电磁阀根据流经螺线管的电流产生的电磁力来控制阀孔的大小,从而建立相应的压力,进而调整阀孔的大小来改变流量。
当电磁阀预驱芯片收到电流设定值指令后开始执行电流闭环调节工作,反馈是实现闭环控制的基础,系统将采样的电流反馈给预驱芯片,预驱芯片将设定值与反馈值做差,通过在PI控制器进行调节,输出相应占空比的PWM。如果设定值与反馈值的差值为正,输出PWM占空比会变大,输出电流会增加;如果设定值与反馈值的差值为负,输出PWM占空比会减小,输出电流会降低。如此反复调节,实现电流的稳定控制输出。
为了保证车辆具备较好的驾驶舒适性,变速箱控制系统对离合器的控制要求比较高。离合器的精准控制有赖于对先导活塞式电磁阀的精准控制,以保证离合器在所设计液压系统中具有良好的连续可控制性能。所以,电磁阀驱动设计中电流的控制精度很重要。在硬件设计中,联合电子会在三个层面去提升电流的控制精度。

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