长安大学团队研究汽车ABS轮速信号采集与低通滤波电路设计

本文主要探讨了汽车ABS系统中轮速信号的采集与处理技术，由作者张雪峰、张春化、吕浩、杨立本和梁军强共同完成，发表于长安大学汽车学院，位于中国西安。他们针对汽车ABS系统所使用的电磁感应式轮速传感器的工作原理进行了深入剖析，这种传感器利用齿圈与永久磁铁的相对运动，通过改变磁通量来产生感应电动势，从而间接测量轮速。 文章首先介绍了轮速信号采集的重要性，指出ABS系统的核心控制是基于轮速信号的，它决定了滑移率和参考车速这两个关键参数。电磁感应式轮速传感器因其结构简单、可靠性高而被广泛应用，其工作原理涉及磁力线的穿透度变化与感应电动势的关系。 作者详细描述了传感器的工作机制，即齿圈在旋转时，齿顶和齿隙与磁极端部的相对位置变化导致磁场强度的变化，进而影响感应电动势。他们通过数学公式表达了感应电动势与旋转角速度的关系，进而推导出轮速的计算方法。 为了确保信号的准确性和稳定性，文中还设计了一种由低通滤波电路和施密特触发器构成的信号处理电路。这种电路旨在滤除高频噪声，提高信号的信噪比，并通过施密特触发器实现信号的精确检测和阈值判断，增强抗干扰能力。作者还在Proteus 7.2软件环境中进行了模拟仿真，验证了电路性能的稳定性和实用性。 文章的关键词包括防抱死制动系统（ABS）、轮速传感器、信号处理以及仿真，这些核心概念在全文中贯穿始终，为读者提供了全面理解ABS系统轮速信号采集与处理技术的框架。本文提供了一个系统性的研究方法，对于从事汽车电子技术、ABS系统设计及信号处理领域的专业人士具有很高的参考价值。