汽车电子后备控制技术的应用.pdf

维普资讯 2004年 1月 重 庆 大 学 学报 Jan．2004 第27卷第 1期 JournalofChongqingUniversity V01．27 No．1 文章编号 ：1000—582X(2004)0l-0081—03 汽车电子后备控制技术的应用 陈渝 光 ，孙 跃 ，廖 仕 利 (1．重庆工学院 电子信息与 自动化学院，重庆 400050；2．重庆大学 自动化学院，重庆 400030) 摘 要：针对传统的汽车电子后备控制方式存在明显的局限性，探讨了一种基于Profibus-DP现场 总线的电子后备控制方式。利用该方法 ，可 以使用一个后备控制 ECU(ElectronicControlingUnit)来完 成整个汽车 电子控制系统的后备控制 。讨论 了后备控制方式、系统功能、Profibus智能化从站 的设计方 案，以及相应的软硬件设计。通过大量的实验，验证 了所开发系统的可行性和可靠性。 关键词：Profibus．DP；智能化从站；高速通信 ；后备控制 中图分类号 ：TK417．4 文献标识码 ：A 目前，汽车技术已步人了优化人一汽车一环境的 整体性能的全新电子信息时代，如制动、转向和悬架的 集中控制，以及发动机和变速器的集中控制等。未来 汽车将采用现场总线将各种汽车电子装置连接成为一 个网络，汽车电子装置间共享资源，协调控制，以期达 到各装置间的最佳匹配。 随着汽车电子技术的发展和众多电子控制装置的 引入，为保障汽车的安全行使，汽车后备控制技术也 日 益受到关注。在电子控制单元 (ECU)出现故障时，传 统的汽车后备控制基于两种方式考虑，或者采用简单 集成组件控制方式，使汽车能够顺利地行驶到修理 厂…；或者在重要的汽车ECU模块上加上各 自的后备 图 1 系统框 图 控制ECU。无论采用什么方式，都存在明显的局限 废气再循环等控制，以及与汽车其它 ECU单元的通 性。因此，研究汽车电子后备控制技术，特别是研究基 信，共享数据资源，协调控制以达到各控制模块的最佳 于现场总线的汽车网络经济型后备控制方式具有重要 匹配 。 的现实意义。 装置可以挂接由DSPTMS320LF2407构成的后备 控制单元。后备控制单元主要完成对发动机 ECU的 1 系统后备控制方式 实时在线监控和发动机集中控制系统的自诊断。后备 着重讨论在发动机后备控制技术的基础上，研究 控制ECU通过 DSP内置的串行外设通信模块(SPI) 基于现场总线的汽车网络后备控制技术。系统框图， 与发动机 ECU进行通信。当发动机 ECU出现故障 如图1所示。 时，后备控制ECU立即接过对发动机的控制权 j。 发动机ECU通过现场总线 Profibus控制器 SPC3 Profibus现场总线承担着各个控制模块之间的数 挂接在Profibus总线上。发动机集中控制装置完成电 据交换的任务，例如，传动控制所需的模拟工况参数均 子点火提前控制、电子燃油喷射控制、怠速稳定控制和 已由发动机集中控制装置采集，因此传动ECU可以通 · 收稿 日期 ：2003—09—16 基金项 目：重庆市科委应用基金资助项 目(7244)；重庆市教委应用基金资助项 目(o603o6) 作者简介：陈渝光(1962一)，男，江苏无锡人 ，重庆工学院副教授，硕士 ，主要研究方向：自动化设备的研究和开发。 维普资讯