فرمان خودرو با سیم تحمل پذیر در برابر عیب
محور پژوهش
ماشین آلات و تجهیزات پیشرفته
پژوهشکده/دانشکده
مهندسی برق و کامپیوتر
حوزه پژوهش
صنعت خودرو
عنوان
سیستم فرمان خودرو با سیم تحمل پذیر در برابر عیب
هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیت‌ها و ضرورت انجام پروژه
: ین پژوهش با هدف بهبود و ارتقا سیستم فرمان خودرو‏، پس از بررسی سیستم‌های فرمان خودرو و تاریخچه رشد و تکامل آنها، سیستم فرمان باسیم را به عنوان نسل آتی این سیستم‌ها معرفی می کند. چالش‏ اصلی در این طرح قابلیت اطمینان است. در این راستا نخست، این سیستم و اجزای آن به طور کامل معرفی شده است و سپس قابلیت اطمینان قابل قبول از نظر استانداردها برای این سیستم تشریح شده است. سپس با مروری بر مراجع‏، راه‌کارهای ارائه شده در مراجع شامل استفاده از سیستم فرمان مکانیکی رزرو‏، افزونگی مکانیکی‏، افزونگی تحلیلی‏، تغییر روش کنترلی‏، بهره‌گیری از ساختار دو محوری ‏و استفاده از روش‌های کنترلی پیشرفته مورد مطالعه قرار گرفته است. سپس‏، دیگر ‎‎‏روش‌های احتمالی برای این سیستم ارزیابی شده و در نهایت یکی از این روش‌ها به عنوان مدل پیشنهادی برای این سیستم انتخاب شده است. گزارش و شرح زیرساخت‌ها، فعالیت‌ها، و دستاوردها در راستای افزایش و بهبود قابلیت اطمینان، روش‌هایی برای تحمل پذیرسازی این سیستم در برابر عیوب احتمالی سنسورهای این سیستم شامل سنسورهای موقعیت زاویه‌ای‏، جریان‏، ولتاژ و گشتاور ارائه شده است. این روش ها شامل یک واحد شناسایی، تفکیک و اصلاح عیباست که وظیفه تشخیص عیب و اصلاح سیستم در صورت بروز عیب در سنسورهای گشتاور، موقعیت زاویه‌ای‏، ولتاژ و جریان را برعهده خواهد داشت. به این ترتیب در صورت بروز عیب در هر یک از این سنسورها، سیستم بدون وقفه به عملکرد حالت عادی خود ادامه خواهد داد. روش‌های مورد استفاده در این واحد شامل تغییر ساختار کنترلی سیستم فرمان باسیم‏، استفاده از تخمین‌گر به عنوان یک سنسور مجازی و کنترل حلقه باز است. به این ترتیب بدون تحمیل هزینه اضافه و با بهره‌گیری از سنسورهای موجود‏، قابلیت اطمینان سیستم فرمان افزایش خواهد یافت. علاوه بر تحلیل و شبیه سازی، به منظور بررسی کارایی یک میز تست آزمایشگاهی شامل کلیه اجزای بخش زیرغربیلک فرمان به صورت عملی ساخته شده است و با ایجاد یک حلقه سخت افزاری‏، عملکرد سیستم فرمان باسیم در حالت سلامت و همچنین در حالت بروز عیب در سنسورهای مختلف ارزیابی شده است. تصاویر و محتوای گرافیکی مرتبط تصویر سامانه تست سیستم فرمان خودرو با سیم تحمل پذیر در برابر عیب در شکل نشان داده شده است.


در این میز تست از یک موتور سنکرون سه فاز آهنربای دائم برای ایجاد احساس راننندگی استفاده شده است که با استفاده از یک جعبه دنده به غربیلک فرمان متصل شده است. زاویه دست راننده توسط سنسور موقعیت غربیلک فرمان خودروی فیات اندازه گیری می شود و به عنوان مرجع برای کنترل موتور پایین خودرو از آن استفاده می شود. با بهره گیری از یک میکروکنترلر قدرتمند، کنترل برداری موتور و همچنین کلیه واحدهای مربوط به سیستم پیاده سازی شده است. مرجع: " سیستم فرمان با سیم تحمل پذیر در برابر عیب" سید ابوالفضل مرتضوی زاده – رساله دکترای قدرت دانشکده برق و کامپیوتر - دانشگاه صنعتی اصفهان