Nghiên cứu thử nghiệm vòng lặp cứng kiểm tra hệ thống điều khiển bướm ga điện tử
Email tác giả liên hệ:
vulq@hcmute.edu.vnDOI:
https://doi.org/10.54644/jte.2025.1841Từ khóa:
Bướm ga điện tử, Phầm mềm LabVIEW, Hộp điều khiển điện tử, Tín hiệu giả lập, Xe Chevrolet CaptivaTóm tắt
Bài báo này trình bày kết quả mô hình hóa và mô phỏng hệ thống bướm ga điện tử (ETCS – Electronic Throttle Control System) theo thời gian thực, sử dụng phần mềm LabVIEW và thiết bị thu thập dữ liệu. Các thông số mô phỏng được thiết lập dựa trên dữ liệu thí nghiệm thu thập từ bộ bướm ga điện tử trang bị trên xe Chevrolet Captiva. Tín hiệu điều khiển từ ECU (Electronic Control Unit) được nhận diện làm đầu vào để mô phỏng quá trình hoạt động. Kết quả mô phỏng sau đó được chuyển đổi thành tín hiệu vật lý thông qua Card Ni-6009, phản hồi về ECU, tạo thành phần cứng trong vòng lặp (HIL – Hardware-in-the-loop) nhằm khảo sát và kiểm tra các khâu điều khiển của ECU. Kết quả thử nghiệm cho thấy tín hiệu mô phỏng có độ tương đồng cao với tín hiệu thực tế và được ECU chấp nhận để điều khiển bướm ga. Điều này giúp giảm thiểu sai sót trong quá trình thử nghiệm các thuật toán điều khiển bướm ga điện tử. Việc thử nghiệm thành công hệ thống mô phỏng trong vòng lặp phần cứng bướm ga điện tử góp phần xây dựng hệ thống HIL tổng thể cho động cơ ô tô, hỗ trợ quá trình nghiên cứu và kiểm tra các khâu điều khiển hiệu quả hơn trước khi triển khai trên động cơ thực tế.
Tải xuống: 0
Tài liệu tham khảo
P. C. Nissimagoudar, V. Mane, G. H. M. Gireesha, and N. C. Iyer, “Hardware-in-the-loop simulation technique for an automotive electronics course,” in Proc. 9th World Engineering Education Forum (WEEF), 2019.
A. V. Tumasov, A. S. Vashurin, Y. P. Trusov, E. I. Toropov, P. S. Moshkov, V. S. Kryaskov, and A. S. Vasilyev, “The application of hardware-in-the-loop (HIL) simulation for evaluation of active safety of vehicles equipped with electronic stability control (ESC) systems,” Procedia Computer Science, vol. 150, pp. 309–315, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.procs.2019.02.057
J. Sobota, M. Goubej, J. Königsmarková, and M. Cech, “Raspberry Pi-based HIL simulators for control education,” in Proc. Int. Federation of Automatic Control (IFAC), 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2019.08.126
K. Meetam, S. Gonsrang, C. Dechwayukul, W. Kaewapichai, P. Neranon, N. Vittayaphadung, and J. Auysakul, “Modeling and tuning of electronic throttle control system in Formula Student car,” Int. J. Automotive and Mechanical Engineering, vol. 20, no. 4, pp. 10917–10930, 2023. DOI: https://doi.org/10.15282/ijame.20.4.2023.09.0844
X. Jiao, G. Li, and H. Wang, “Adaptive finite-time servo control for automotive electronic throttle with experimental analysis,” Mechatronics, vol. 53, pp. 192–201, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mechatronics.2018.06.010
N. Chen and P. Zhu, “Hardware-in-loop electronic throttle system based on Simulink,” Applied Mechanics and Materials, vol. 128–129, pp. 898–903, 2012. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.128-129.898
J. Xue, X. Jiao, and Z. Sun, “ESO-based double closed-loop servo control for automobile electronic throttle,” IFAC PapersOnLine, vol. 51, no. 31, pp. 979–983, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2018.10.053
F. Cherian, A. Ranjan, P. Bhowmick, and A. Rammohan, “Model-based design of electronic throttle control,” Mater. Sci. Eng., vol. 263, p. 062063, 2017. DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899X/263/6/062063
M. Ouimet, G. Berteau, and K. Lundqvist, “Modeling an electronic throttle controller using the Timed Abstract State Machine language and toolset,” Embedded Systems Laboratory, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, USA.
R. Grepl and B. Lee, “Modelling, identification and control of electronic throttle using dSPACE tools,” Mechatronics Laboratory, Brno Univ. of Technology, and Dept. of Mechanical and Automotive Engineering, Keimyung Univ., Korea.
Y. Liu, F. Li, and B. Sun, “Self-tuning backstepping control with Kalman-like filter for high-precision control of automotive electronic throttle,” Electronics, vol. 12, p. 2938, 2023. DOI: https://doi.org/10.3390/electronics12132938
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Giấy phép
Bản quyền (c) 2025 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .
Bản quyền thuộc về JTE.
