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双电机线控转向系统协调驱动控制研究 被引量:1
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作者 刘军 王怡凡 +1 位作者 顾洪钢 杨紫燕 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第1期19-26,共8页
选择双电机线控转向(steer-by-wire,SBW)系统作为研究对象,针对负载扰动、参数摄动以及双电机耦合等因素导致的双电机SBW系统跟踪与同步性能差的问题,提出一种基于自抗扰控制与滑模交叉耦合控制的双电机协调驱动控制策略。分析了双电机... 选择双电机线控转向(steer-by-wire,SBW)系统作为研究对象,针对负载扰动、参数摄动以及双电机耦合等因素导致的双电机SBW系统跟踪与同步性能差的问题,提出一种基于自抗扰控制与滑模交叉耦合控制的双电机协调驱动控制策略。分析了双电机SBW系统的结构和工作机理,建立了该系统动力学模型。设计了一个二阶自抗扰控制器用于电机位置控制,整合电机控制的位置、速度环,解决传统电机位置控制中速度参数不可调节的问题。为了进一步提高二阶自抗扰控制器在系统状态变化时的控制效果,利用模糊神经网络算法动态优化控制器参数,增强控制系统的自适应能力。同时,基于交叉耦合控制思想,采用滑模控制算法设计了滑模速度协调控制器解决双电机系统的不同步问题。最后,基于Carsim-Simulink联合仿真平台进行了仿真分析,证明了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 线控转向 自抗扰控制 模糊神经网络 滑模控制 交叉耦合控制
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一种二阶滑模汽车路径跟踪控制方法
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作者 刘军 王菁菁 +1 位作者 刘皓皓 顾洪钢 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第2期369-374,共6页
为了提高车辆主动避撞过程中的跟踪精度和稳定性,针对外界环境的干扰和不可预计的模型的误差,提出一种基于超扭曲的二阶滑模(STSMC)控制方法。以二自由度车辆模型为研究对象,设计五阶多项式曲线来规划防撞路径,采用自适应预瞄法和熵权... 为了提高车辆主动避撞过程中的跟踪精度和稳定性,针对外界环境的干扰和不可预计的模型的误差,提出一种基于超扭曲的二阶滑模(STSMC)控制方法。以二自由度车辆模型为研究对象,设计五阶多项式曲线来规划防撞路径,采用自适应预瞄法和熵权法优化指标函数的权重系数以减小横向误差;针对滑模控制跟踪过程的抖动现象,利用超扭矩控制律来削弱抖振。采用Lyapunov理论证明控制系统的稳定性并通过仿真证明不同干扰下STSMC能够更好追踪避撞路径,侧向误差小于0.12m,比SMC减少40%。 展开更多
关键词 滑模控制 五阶多项式曲线 自适应预瞄 SIMULINK 超扭曲算法
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线控转向电机自抗扰伺服控制系统研究 被引量:5
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作者 刘军 顾洪钢 +1 位作者 刘皓皓 戴昂 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2023年第12期1-8,共8页
选择永磁同步电机作为转向电机,研究基于自抗扰控制器的电机伺服控制技术。首先,对永磁同步电机在旋转交直轴坐标系下的数学模型进行介绍,选择转子磁场定向矢量控制策略。其次,将电机位置、速度环整合,设计了一个二阶自抗扰控制器,减少... 选择永磁同步电机作为转向电机,研究基于自抗扰控制器的电机伺服控制技术。首先,对永磁同步电机在旋转交直轴坐标系下的数学模型进行介绍,选择转子磁场定向矢量控制策略。其次,将电机位置、速度环整合,设计了一个二阶自抗扰控制器,减少电机内外扰动的影响,抗干扰能力较PID控制器有较大提升。针对二阶自抗扰控制参数众多、调节困难的问题,利用模糊算法对自抗扰控制器的非线性状态反馈控制器参数进行优化,设计了永磁同步电机伺服控制系统位置速度模糊自抗扰控制器。最后,在Simulink中搭建电机控制模型并进行仿真分析,验证本文中控制策略以及算法优越性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 自抗扰控制 模糊控制 伺服控制 MATLAB/SIMULINK
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AFS与DYC协调控制的智能汽车路径跟踪方法 被引量:1
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作者 刘军 刘皓皓 +1 位作者 顾洪钢 王菁菁 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2023年第4期1-9,共9页
为提高智能车辆在复杂道路条件下的路径跟踪能力与行驶稳定性,提出了一种基于AFS(主动前轮转向)与DYC(直接横摆力矩控制)协调控制的智能汽车路径跟踪控制方法。为保证车辆在复杂道路条件下的路径跟踪精度,在车辆2自由度模型及单点预瞄... 为提高智能车辆在复杂道路条件下的路径跟踪能力与行驶稳定性,提出了一种基于AFS(主动前轮转向)与DYC(直接横摆力矩控制)协调控制的智能汽车路径跟踪控制方法。为保证车辆在复杂道路条件下的路径跟踪精度,在车辆2自由度模型及单点预瞄模型的基础上,控制预瞄时间使其自适应跟踪目标路径;在DYC设计时,考虑到横摆角速度和质心侧偏角量纲不同,采用无量纲方法设计横摆力矩滑模控制器,并采用单轮制动的方式实现附加横摆力矩的分配;同时,为了使AFS和DYC的工作效果得到充分发挥,基于车辆失稳侧滑时的前轮临界转角,采用加权分配函数的方式保证协调控制的平顺性。基于Carsim-Simulink联合进行鱼钩工况及双移线工况下的试验仿真,并与独立控制对比。试验结果表明:协调控制在满足对复杂道路条件跟踪准确性的同时可有效改善智能车辆行驶时的操纵稳定性,具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 智能汽车 主动前轮转向 直接横摆力矩控制 预瞄时间自适应 协调控制 路径跟踪控制
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