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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.2 背景知识2

1.3 智能电动助力车发展现状4

1.3.1 智能电动助力车结构5

1.3.2 智能电动助力车研究技术7

1.3.3 技术难点11

1.4 本书内容概述12

1.5 本章小结13

第2章 霍尔效应及其在传感器中的应用14

2.1 霍尔效应基本原理14

2.2 霍尔元件16

2.2.1 霍尔元件的材料及种类16

2.2.2 霍尔元件的结构及常用参数18

2.2.3 霍尔元件的驱动电路19

2.2.4 霍尔元件失调电压的产生19

2.2.5 霍尔元件失调电压的抑制20

2.3 霍尔传感器的种类与特性22

2.3.1 霍尔传感器的种类22

2.3.2 霍尔传感器的特性24

2.4 本章小结26

第3章 基于两对霍尔元件的力矩传感器结构设计27

3.1 总体结构设计27

3.2 各部分结构分析与设计31

3.2.1 主被动部件结构分析与设计31

3.2.2 磁环结构分析与设计32

3.2.3 霍尔元件选择与感应结构设计33

3.3 本章小结35

第4章 基于两对霍尔元件力矩传感器的控制系统设计35

4.1 智能电动助力车力学模型36

4.2 力矩信号分析与设计39

4.2.1 信号获取与处理算法39

4.2.2 力矩信号转换算法42

4.2.3 滤波算法47

4.3 控制系统分析与设计51

4.3.1 齿盘正反转判断算法52

4.3.2 PID控制算法53

4.4 控制系统测试分析56

4.4.1 力矩转换测试分析56

4 4.2 滤波算法测试与参数选取58

4.5 本章小结62

第5章 系统硬件控制电路设计与稳定性分析63

5.1 力矩传感控制系统电路设计63

5.1.1 电源选取63

5.1.2 力矩传感器电路设计64

5.1.3 力矩控制电路设计64

5.1.4 通信电路设计及分析65

5.1.5 电机驱动电路设计66

5.1.6 过流保护电路设计67

5.1.7 电机正反转控制67

5.2 力矩传感控制系统稳定性分析68

5.2.1 比例系数测试分析69

5.2.2 恒定用力时输出功率测试分析70

5.2.3 不同负载时输出功率测试分析71

5.3 本章小结72

参考文献73