汽车防抱死制动系统（ABS，Anti-Lock Braking System）的基本功能是通过传感器感知车轮每一瞬间的运动状态，并根据其运动状态相应地调节制动器制动力矩的大小，以避免出现车轮抱死的现象，使汽车在制动时维持方向稳定性和缩短制动距离，有效地提高行车的安全性。汽车防抱死制动系统是电子控制技术在汽车上最有成就的应用项目。

目前，用于汽车安全部件检测的设备绝大多数是从汽车制造业发达国家进口的，汽车 ABS 系统性能的检测设备也是如此。因此，有必要自主开发一种快速、稳定、通用的检测设备，以满足车辆安全性检测的需要。基于虚拟仪器技术的汽车 ABS系统性能检测系统与传统的检测系统相比，具有信号分析精确、数据通信可靠、运行过程稳定等诸多优点，而且软件开发周期短、可移植性好。

1．虚拟仪器的概念

虚拟仪器的实质是利用计算机接口设备完成信号的采集、测量和调理，利用计算机强大的软件功能实现数据的运算、分析和处理，利用显示器的显示功能来模拟传统仪器的控制面板，最后以多种形式（如数值显示、实时或历史曲线显示等）形象、直观地表达出检测结果，从而完成各种测试和控制功能。

虚拟仪器以计算机作为仪器统一的硬件平台，充分利用计算机功能，同时把传统仪器的专业功能和面板控制软件化，与计算机结合构成一台从外观到功能都与传统的硬件仪器完全相同，同时又充分享用计算机智能资源的全新仪器系统。虚拟仪器具有3 大功能模块，如图 1 所示。

与传统仪器相比，虚拟仪器具有以下特点：

①利用计算机强大的硬件资源，大大增强了硬件功能。

②利用计算机丰富的软件资源，利用软件来实现数据读取、数据分析处理、数据显示等传统仪器只能用硬件来实现的功能，而且通过软件技术和数值算法，可实时、直接对测试数据进行分析与处理。

③基于计算机总线和模块化总线，可实现功能模块化开发，使其开放性、兼容性、扩展性大大增强。

④基于网络技术和接口，使其具有网络互联能力，实现测量、控制过程的网络化。

2．ABS 检测系统设计

ABS 系统的主要功能是尽量保持制动时汽车的方向稳定性，在ABS起作用时，车轮与路面的摩擦为滚动摩擦，可以充分利用车轮与路面之间的最大附着力进行制动，从而提高制动加速度，缩短制动距离，但最重要的还是保证了汽车的方向稳定性。

1）硬件设计

汽车的ABS系统主要由轮速传感器、电子控制装置（ECU）和压力调节器 3 部分组成。当汽车制动时，ECU 不断检测 4 个车轮的轮速，并实时计算车轮的滑移率，通过驱动电路控制压力调节器，调节各制动管路的压力，使车轮的滑移率保持在10%～20%之间，从而获得较大的车轮纵向和横向附着系数，保持较好的制动效能和制动时的方向稳定性。

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