智能PWM控制的機車制動控制單元的設(shè)計

其中ku為輸出量的比例因子：

經(jīng)過上述過程，可以得到模糊控制器的3個參數(shù)：

5 軟件實現(xiàn)

在系統(tǒng)控制電路中，單片機選用ATMEL公司的AT89C55，程序選用C51進(jìn)行編寫。本系統(tǒng)主要模塊有主程序、T0中斷子程序、模糊PID算法子程序等。主程序流程如圖4所示，模糊PID算法的程序流程如圖5所示。

主程序進(jìn)行一系列的初始化后循環(huán)等待中斷；T0產(chǎn)生2 ms定時中斷，T0中斷服務(wù)子程序?qū)χ袛啻螖?shù)計數(shù)，每50次中斷(100 ms)為一個控制周期，每一個控制周期讀入當(dāng)前氣缸壓力采樣值，調(diào)用模糊PID子程序?qū)飧讐毫M(jìn)行精確控制。

6 結(jié) 語

基于智能PWM控制的制動控制單元具有以下特點：

(1) 系統(tǒng)充分利用了單片機和PC104的軟硬件，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、抗干擾能力強。

(2) 系統(tǒng)通過模糊PID算法由單片機產(chǎn)生PWM信號實現(xiàn)對機車制動缸和均衡風(fēng)缸的壓力控制，系統(tǒng)調(diào)壓范圍廣，動、靜態(tài)性能好、控制精度高、自適應(yīng)能力強。

通過在株洲電力機車廠對制動機的調(diào)試表明，基于智能PWM控制的制動控制單元對機車制動機制動缸和均衡風(fēng)缸的控制精度可達(dá)到±0.5 kPa，可以滿足電力機車制動控制的需要。