汽车ABS自适应模糊滑模控制算法研究

基于纵向附着系数一滑移率曲线特性,设计了可进行最佳滑移率估计和校正的自适应调节器,并根据滑移率跟踪最佳滑移率的误差,设计了可进行滑模参数自适应调节的模糊逻辑调节器.利用Simulink建立了ABS的自适应模糊滑模控制器模型和自适应滑模控制器模型,分别对单一路面和不同路面进行了仿真和比较研究,结果显示所提出的汽车ABS自适应模糊滑模控制算法可行,并且利用自适应模糊滑模控制器的ABS纵向附着系数利用率更高、稳定性更好、制动时间和制动距离更短.     

多功能液压ABS混和仿真试验台设计研究

为快速开发研究液压ABS系统,设计了多功能液压混和仿真试验台。设计了硬件接口电路、轮速传感器试验台、主动加压设备等硬件;在Simulink中搭建了ABS动力学模型,基于xPC目标环境实现软硬件连接,建立了双机模式的实时仿真系统。该试验台可以完成纯软件模拟、控制器原型实施、硬件在环仿真和参数匹配标定等功能,并能够对ABS所有部件进行研究和测试,具有控制逻辑再现、特殊工况模拟、故障模拟等功能。经试验证明,其能够提高ABS开发效率,缩短开发周期。     

混合动力汽车回馈制动与防抱死制动协调鲁棒控制

提出了一种并联式混合动力汽车防抱死制动系统(ABS)和能量回馈制动的协调控制策略。针对防抱死制动系统的强非线性和时变特征,设计了基于滑移率切换面的ABS滑模变结构控制器。为削弱传统滑模控制中的颤振和补偿模型的不确定性,采用指数趋近率方法来改善滑模运动段的动态品质和鲁棒性;能量回馈制动系统中,电池SOC、电机转速和制动强度等动态参数的影响较大,因此,采用T-S模糊逻辑控制策略动态调节电机制动转矩来提高制动能量的回收率。在Matlab/Simulink环境中建立整车制动系统模型,对所提出的协调控制策略在紧急制动和NEDC工况下进行仿真。结果表明:该策略在保证车辆制动稳定性的同时,能有效地提高制动能量的回收率,且具有较强的鲁棒性。     

无人驾驶机器人车辆非线性模糊滑模车速控制

为了实现不同行驶工况下车速的精确、稳定控制,提出一种基于非线性干扰观测器的无人驾驶机器人车辆模糊滑模车速控制方法。考虑模型不确定性和外部干扰对车速控制的影响,建立车辆纵向动力学模型。通过分析无人驾驶机器人油门机械腿、制动机械腿的结构、机械腿操纵自动挡车辆踏板的运动,建立油门机械腿和制动机械腿的运动学模型。在此基础上,分别设计油门/制动切换控制器、油门模糊滑模控制器以及制动模糊滑模控制器,并进行控制系统的稳定性分析。油门/制动切换控制器以目标车速的导数为输入来进行油门与制动之间的切换控制。油门模糊滑模控制器和制动模糊滑模控制器以当前车速以及车速误差为输入,分别以油门机械腿直线电机位移和制动机械腿直线电机位移为输出来实现对油门与制动的控制。模糊滑模控制器中,为了减少控制抖振,滑模控制的反馈增益系数由模糊逻辑进行在线调节。模糊滑模控制器中的非线性干扰观测器用于估计和补偿无人驾驶机器人车辆的模型不确定性与外部干扰。仿真及试验结果对比分析表明：本文方法能够精确地估计和补偿无人驾驶机器人车辆的模型不确定性和外部干扰,避免了油门控制与制动控制之间的频繁切换,并实现了精确稳定的车速控制。     

基于遗传算法的ABS模糊控制器的设计

针对汽车防抱死制动系统(ABS)的强非线性,采用基于滑移率的模糊控制策略建立了ABS的仿真模型。利用遗传算法具有全局并行搜索能力的特点,对模糊控制器的隶属度函数进行优化设计。通过仿真对优化结果与原设计值的控制效果比较,表明遗传算法可以有效地用于模糊控制器的设计过程。     

四轮独立驱动电动车的ABS控制方法

为实现四轮独立驱动电动车制动防抱系统(ABS)控制,提出了基于4台无刷直流轮毂电机的控制方案,通过对电机驱动理论及传统ABS系统进行分析,设计了基于单片机(PIC)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的电动车控制器。采用四轮独立驱动方式,提出了开、闭环控制策略,给出了电动车参考车速和实际车速的计算方法,进行了纯电动ABS控制方法研究。对配有4台700W轮毂电机的电动样车进行仿真和实验的结果表明,电动车控制器设计合理,系统具有良好的动态性能;ABS系统控制策略正确,能够满足四轮独立驱动电动车的制动要求。     

汽车ABS系统智能滑模控制器的研究与设计

文章首先分析了车辆制动系统的主要结构,并建立了其主要功能模块的数学模型;而后在对系统可观测性论证的基础上,将神经网络理论方法和滑模控制理论方法相融合,设计一种基于滑移率的智能滑模控制器,提出了车轮最佳滑移率的离线辨识方法;并将智能滑模控制器和最佳滑移率的离线辨识方法应用于改善车辆ABS系统刹车性能,提高安全控制效果上。对单轮系统车辆的仿真表明:所设计的控制器控制效果具有较强的鲁棒性,无论何种路面车速如何相对于普通的滑模控制器,该智能滑模控制器都能更好地控制车辆使滑移率保持在更佳的数值,从而提高了制动效率,缩短了刹车时间缩小了制动距离。     

基于三自由度的智能汽车模糊滑模横向运动控制研究

针对智能汽车运动过程中存在的车身姿态变化问题以及运动控制精度问题，设计了一种基于非线性3自由度动力学模型的模糊滑模横向运动控制器。建立了包括侧倾运动的3自由度动力学模型，进行了模型线性化；对基于线性化处理后的动力学模型进行了滑模控制器设计，通过控制前轮转角实现了路径跟踪横向控制，并引入了模糊控制提高控制效果，本控制系统能够在跟踪过程中对车身姿态变化进行观察。仿真结果表明，搭建的基于3自由度动力学模型的模糊滑模控制器能够在考虑侧倾运动的基础上，实现路径跟踪，且构建的模糊滑模控制系统相较于传统滑模控制其横向偏差与方向偏差分别降低了7.28%和1.50%，同时模糊控制也减弱了滑模控制固有的抖振影响。     

基于路面自动识别的ABS自适应神经模糊控制器仿真研究

有效、快速的道路状况自动识别对于提高ABS性能具有重要意义。通过仿真试验分析,提出了一种比传统方法更快更高效的路面识别方法,并设计了以滑移率为控制目标的ABS模糊神经网络控制器。结合车辆模型熏对单一附着系数路面和变附着系数路面进行了ABS制动模拟试验。结果表明熏基于路面自动识别ABS模糊控制系统能快速、准确判断出路面状况的变化熏自动调整、优化控制器控制参数熏使车辆获得最大地面制动力,与传统利用车身加速度进行路面识别的逻辑门限控制器相比,该控制器反应更灵敏,控制更精确。     

主动悬架的操纵稳定性控制研究

本文分析主动悬架力对车辆操纵稳定性的影响关系,及基于模糊滑模控制方法,设计以提高操纵稳定性为目标的主动悬架控制器。并进行仿真试验验证该控制器的有效性。结果表明该主动悬架控制器能够提高车辆横向操纵性能。     

一种基于PC486微机的实时硬件闭环模拟系统及应用

本文介绍一种基于ＰＣ４８６微机建造的实时硬件闭环模拟系统，用此系统研究并研制了４ＡＢＳ控制器，描述了系统硬件配置及实现的方法，车辆，轮胎及制动器的建模，给出了模拟结果并进行了控制逻辑的分析。     

Fuzzy adaptive sliding mode controller for an air spring active suspension

A fuzzy adaptive sliding mode controller for an air spring active suspension system is developed. Due to nonlinearity, preload-dependent spring force and parameter uncertainty in the air spring, it is difficult to control the suspension system. To achieve the desired performance, a fuzzy adaptive sliding mode controller (FASMC) is designed to improve the passenger comfort and the manipulability of the vehicle. The fuzzy adaptive system handles the nonlinearity and uncertainty of the air suspension. A normal linear suspension model with an optimal state feedback control is designed as the reference model. The simulation results show that this control scheme more effectively and robustly isolates vibrations of the vehicle body than the conventional sliding mode controller (CSMC).     

稳态加载工况法在用车废气排放检测系统的研究与开发

研究了机动车稳态加载工况(ASM)废气排放检测系统总体方案的制定和设计,在此基础上完成了对该系统的硬件和软件的开发设计。首先,讨论了研究的目的和意义。其次,根据要求对系统硬件组成设备进行了选配,设计了系统的整体方案,说明了各个部分的内容及功能,并从多个方面保证硬件系统的测试精度。涡流机涡流加载的闭环控制由涡流加载装置内部的PID调节电路来完成,速度信号由光电隔离,经过单片机处理传送给上位机。然后,根据稳态加载(ASM)工况测量方法设计出了测试系统的软件系统。本软件系统综合了VB串口通讯技术、VB数据库接口技术、SQL Sever2000数据库存储技术、网络技术、数据库远程存储和读取技术。最后,对系统进行运行试验,得出试验结果,系统设计完成。     

防抱死制动系统模糊自学习控制研究

由于车辆参数和运行工况的复杂多变，针对特定参数和路面条件所设计的防抱死制动系统往往难以适应。为解决这一问题，文中首先建立了带有盘式制动器的双轮车辆直线制动系统的数学模型；而后提出了模糊自学习控制策略，该方案通过引入模糊学习机制以调整模糊控制器的规则集，可使车辆对象输出跟踪理想参考模型的输出；接着对所设计控制算法在不同路面条件下进行了性能模拟；最后开发了模糊自学习微控制器，基于硬件在环仿真技术，对设计控制器的性能进行了实验验证。     

驾驶员座椅智能控制系统

介绍驾驶员座椅系统部件构成、系统主要电路,着重描述系统功能以及开启这些功能的条件。同时也介绍座椅电动机、座椅控制器的软件及硬件的设计要点。     

智能车灯的模糊控制器设计

针对传统汽车照明系统只能用手动控制,在路况复杂或者环境恶劣的情况下不能及时有效地提供良好照明的问题,文章介绍了一种自适应车灯前照明控制系统（AFS）并对其控制方法进行了研究。运用模糊控制理论并使用MATLAB／SIMUuNK软件中的FUZZY模块,对水平和垂直方向上的车灯偏转设计了模糊控制器。指出AFS应用前景广阔,模糊控制技术可以为将来智能车灯的发展提供参考。     

汽车ABS滑模变结构控制的分析与仿真

汽车防抱制动系统(ABS)是改善汽车主动安全性的重要装置.本文介绍了滑模变结构控制方法,针对汽车ABS的特点利用此方法设计了控制器,并在MATLAB/Simulink的环境下进行了仿真,给出了仿真结果和评价.     

汽车防抱死制动系统H_∞控制与PID控制的比较研究

控制方法是汽车防抱死制动系统的核心技术。为了提高ABS系统的鲁棒性能,在建立汽车防抱死制动系统数学模型的基础上,设计了H∞控制器,在Matlab/Simulink平台上对基于H∞控制器的ABS系统进行了动态仿真,并与基于传统PID控制器的ABS系统进行对比。通过对仿真结果进行比较发现,PID控制和H∞控制都能使ABS系统获得较好的制动性能;H∞控制响应迅速、具有优秀的稳定性和鲁棒性,总体控制效果优于PID控制。