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时间:2019-05-16
《EPS与ASS整车系统的H_2c∞_2fPID集成控制研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、EPS与ASS整车系统的H。/PID集成控制研究摘要本文建立了EPS动力学模型和ASS整车动力学系统模型,分析两个系统之间的相互影响,建立了EPS和ASS的集成模型,综合考虑路面干扰与转向行为对车身姿态的影响、EPS对操纵稳定性的影响及其省力作用,研究EPS与ASS的集成控制问题。首先,对电动助力转向和汽车本身进行转向动力学分析,建立EPS的数学模型及整车的转向模型,并建立EPS和ASS的集成模型;其次,在集成模型的基础上,考虑人体对水平和垂直方向振动的敏感性,选择合适的H。频域加权函数,应用H。控制理论和PID控制理论设计集成控制器;最后,为了
2、说明集成控制是否优于单个控制,对EPS和ASS系统分别设计了PID控制器和H。控制器,分别应用于电动助力转向、被动悬架集成系统和无助力转向、主动悬架集成系统。本文应用MATLAB6.5/SIMULINK仿真软件对上述模型及三种控制策略进行仿真。仿真结果表明,在行驶平顺性和操纵稳定性方面,采用集成控制比只有主动悬架的系统要好,二者都优于只采用电动助力转向的系统。这说明,该集成控制能够综合提高整车转向的性能,从而为汽车的集成控制的研究提供有价值的参考。研究开发了基于MCS.51单片机的控制电路和ECU,以及EPS与整车系统的PC机信号采集系统,对EP
3、S系统进行台架试验,在改装后的装有EPS和有级可调阻尼器的昌河CH6353微型面包车上进行了道路试验。试验结果表明,对电动助力转向和半主动迸行集成控制是可行有效的。关键词:电动助力转向主动悬架整车动力学模型H。最优控制集成控制整车试验ResearchonIntegratedH。/PIDControlofVehicleElectricalPowerSteeringandActiveSuspensionSystemABSTRACTInthispaper,anintegratedfullmodelofEPSandASSwasbuilt,consider
4、ingtheroadinputs’influencetoEPSandsteering’tosuspension,integratedcontrolmethodforEPSandASSbasedonH。optimalcontrolstrategyandPIDtheoryhasbeenstudiedgiventhecomplexityofthemutualdisturbancebetweensteeringandsuspension.Firstly,anintegratedmodelforthevehiclewithEPSinsteadofHPS(h
5、ydraulicpowersteering)whenitsteerswasbuiltbasedonsteeringmodelandthefullvehicledynamicmodel.Secondly,consideringthestabilityofrunning,hequency-dependentweightingmatricestoreducethespecificvariablesrelatedtothevibrationatspecificbandsofffequencywereintroducedandanoptimalintegr
6、atedcontrollerforEPSandASSwasdesigned.Finally,inordertoanalyzetheeffectsofthecontroller,controllersforEPSandthefullvehicledynamicsystemhavebeendesignedandapplied,andtheeffectswerecomparedusingsimulationtools.Theresultsofthesimulationshowthat,comparedtothepartlycontrolsystem,t
7、heintegratedcontrolforEPSandASSnotonlycansavelaborbutalsocaneffectivelysuppressthevibrationofvehicleintherangeoffrequenciessensitiveofhumanbody,greatlyimprovetheridecomfortandsteeringstability.Integratedcontrolisrealizableandeffective.Hence,itprovidessomevaluabletheoreticrefe
8、rencefortheresearchofvehicleactivesuspensioncontr01.Newintegratedcon
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