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嵌入式電動車防鎖死煞車系統設計

為了解決飛行里程數查詢的問題，作者陳啟成 這樣論述：

本研究以模組化概念為出發點，設計出擁有即時作業系統之嵌入式行車控制器，具備有CANBus通訊介面模組、基本行駛功能模組與防鎖死煞車(ABS)功能模組等三個模組。本研究針對嵌入式系統、電磁煞車硬體、ABS控制理論與控制器設計進行了系統性的研究，並以Matlab軟體加以模擬分析。本研究首先介紹嵌入式系統定義與防鎖死煞車系統概論，並介紹本研究之電動車所採用的輪內馬達作為控制煞車力的電磁煞車系統架構。設計一個防鎖死煞車系統的控制器，主要目標是保持一個適當的滑移率，使輪胎於緊急煞車的狀態下避免煞車鎖死，且仍然可以產生橫向控制力和維持轉向操控性，並可獲得更短的煞車距離。為了控制煞車系統的滑移率，本研究詳

細分析四分之一車輛模型動態方程式與計算滑移率公式作為模擬分析的系統模型。透過滑動模態控制器的設計技巧，求出等量控制與切換控制，以獲得滑動模態控制器的輸出，為了消除切換控制律所含之符號函數在其切換控制時會產生強烈的抖顫現象，本文所提出之控制器用飽和函數取代符號函數，以獲得較平滑的控制效果。並利用Matlab軟體模擬本文所提出的滑動模態控制器，結果顯示控制器輸出符合本研究所期望之狀態。嵌入式行車控制器的實作，以ARM920T為晶片核心的S3C2440嵌入式系統晶片主機板為硬體架構，並以μC/OS II作為即時作業系統，以C程式語言，利用CAN Bus介面通訊技術實現本文所提出之嵌入式行車控制器，除

了基本前進、後退、煞車等基本行駛功能外，還擁有CAN Bus通訊功能與ABS煞車功能。