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Tesi etd-01252008-102022


Tipo di tesi
Tesi di laurea specialistica
Autore
AMPOLO RELLA BIANCO, ALESSIO
URN
etd-01252008-102022
Titolo
Sviluppo e collaudo di un sistema elettronico per il controllo e il settaggio automatico del precarico nelle sospensioni posteriori di motoveicoli
Struttura
INGEGNERIA
Corso di studi
INGEGNERIA ELETTRONICA
Commissione
Relatore Prof. Saletti, Roberto
Relatore Ing. Baronti, Federico
Relatore Prof. Roncella, Roberto
Parole chiave
  • precarico
  • sospensioni
Data inizio appello
22/02/2008;
Disponibilità
completa
Riassunto analitico
Il lavoro di tesi, sviluppato in collaborazione con PIAGGIO, descrive la realizzazione di un sistema embedded a basso costo che permette l'autoregolazione del precarico delle sospensione di un motociclo.
Il cuore dell'unità di controllo è costituito da un microcontrollore a 8 bit della famiglia AT8051 della ATMEL, che tramite il pilotaggio di un dispositivo idraulico permette di regolare il precarico della sospensione. L'algoritmo di controllo che gira sul processore necessita la conoscenza di alcuni parametri riguardanti lo stato del sistema, quindi si è provveduto ad munire il veicolo di un sensore di hall per il calcolo della velocità dello scooter; la compressione della sospensione viene rilevata da un sensore potenziometrico lineare e il livello di precarico viene ottenuto da un contatore che cattura i segnali provenienti da un sensore di hall integrato al motore in DC dell'attuatore. Il software sviluppato permette due modalità di operazioni: normal mode and debug mode: nel normal mode l'ECU funge da sistema stand-alone per il controllo della sospensione, in debug mode il sistema stabilisce una connessione wireless con un PC tramite il quale l'utente può controllare in remoto la sospensione e analizzare i dati. Tali azioni vengono controllate tramite un interfaccia Labview appositamente realizzata. Un prototipo del sistema è stato realizzato e testato con successo su un Piaggio Beverly 500.
The aim of this work, developed in partership with PIAGGIO, is to realize a low-cost
embedded control system that allows the automatic self-tuning of the motorcycle's suspension preload, in
order to relief the driver from any intervention..
The core of embedded system is an 8-bit microcontroller from the Atmel 80C51 family, which drive a
hydraulic device to vary further 40 kg suspension's preload.. The control algorithm running on the
microcontroller needs to know the status of the vehicle and the suspension parameters: the vehicle speed is
measured by means of a Hall sensor, the suspension compression is measured by a linear position sensor
and the preload value is carried out by means of a revolution counter integrated in the DC motor of the
suspension actuator. The system software was designed to allow two modes of operation: normal mode and
debug mode. In normal mode the ECU behaves like a standalone system that controls the suspension. In
debug mode, the on-board system establishes a wireless connection to a PC, where the user can carry out a
remote data-logging or the remote-control of the suspension. These actions are controlled by a LabVIEW
interface that makes easier the development and the tuning of the control algorithm and the system
characterization. A prototype of the system has been realized, integrated and successfully tested on a
Piaggio Beverly 500 motor-scooter.
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