自适应模糊控制在电涡流缓速器中的应用

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1、摘要电涡流缓速器是利用电磁学原理把汽车行驶的动能转化为热能而散发掉，从而实现减速和制动作用的装置。实际的使用效果表明它可以显著提高汽车的行驶安全性能。本文针对国内开发电涡流缓速器控制器缺乏成熟理论指导的现状，以当代流行的自适应模糊智能控制理论为基础，对电涡流缓速器的非线性自适应模糊控制进行了重点研究，作了有益的探索，以期为国内开发具有自主知识产权的车用电涡流缓速器控制器提供理论方法的支持。本文一开始简要介绍了电涡流缓速器的基本结构和工作原理以及现有的控制方法。从对其动力和热力学数学模型进行详细分析的基础之上，推算出基于电涡流缓速器转子盘转速和电涡流

2、缓速器温度两个状态控制变量的非线性标准控制模型。在非线性标准型的基础上，利用改进的H。自适应模糊控制算法对缓速器的转子盘转速和缓速器温度进行有效的智能控制。该自适应算法利用模糊逻辑系统对非线性标准型中的未知复杂函数进行模糊逼近的方法，在算法中融合了人们对电涡流缓速器转子盘转速和温度的控制经验。同时利用自适应原理，使得算法中的模糊系统中的参数能够自调整。通过MATLAB仿真可以证明该自适应模糊控制算法符合电涡流缓速器实际运行状态，能够使得控制更加的智能化、人性化。为了对所设计的自适应模糊控制方法进行验证，作者自行设计了一块电涡流缓速器转速控制实验电路

3、板，同时着重对如何将自适应模i糊控制方法转变为相应的控制程序进行了较为详细的讨论。对在实际编程中所遇到的问题，例如模糊隶属度函数的计算、对包含超越函数系数的计算、如何实时得到电涡流缓速器转子盘转速等等进行了深入分析并提出了有效的解决方案。文章的最后对设计的自适应模糊控制方法在实验电路板上进行了实验验证，对实验结果作了一定的分析讨论。关键词：电涡流缓速器、自适应模糊控制、MCU、软件设计江苏大学硕士论文ABSTRACTTheeddycurrentretarder(ECR)isanauxiliarybrakingdevicethattransforms

4、kineticenergyofmovingautomobileintothermalenergyanddissipatesitintoatmosphereaccordingelectromagneticprinciple．Throughpracticeuse，ECRcanremarkablyimprovethesecurityofautomobile．Thenonlinearadaptivefuzzycontroldesignmethodisputahighpremiuminthisthesiswhichisappliedforthecontrol

5、oftheretarder．Bynowthelackofdirectionoftheoryinthecontrolofretarderistheactualityinthedomesticcountry,SOthepurposeofthisthesisisinfacttogiveasupponinboththeoryandtechnologyfordomesticenterprisetodevelopthecontrollerofECRthattheyhavetheirintellectualproperty．Thestructure，thewor

6、kingprincipleandthecontrolmethodsofECRaresimplyintroducedinthispaper．Atthebaseofthedetailedanalysisofthedynamicsandthennod)rnamicsmodel，IdeducethetwononlineartypicalmodelsforrotatingspeedofECRandthetemperatureofECR．AsthehumancontrollingexperienceebbedintothenewH。adaptivefuzzyc

7、ontrolmethod，thenthismethodappliedinthetwononlineartypicalmodelsinordertomakethecontrollingmethodofECRmoreintellectualandimprovetheperformanceofECR．Inordertoverifythenewadaptivefuzzycontrolmethod，Idesignablockofexperimentalcircuit．Atthesametime，thepaperfocusesonhowtoconvertthe

8、theoreticaladaptivecontrolmethodintothepracticalcontrolprogra