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新能源汽车横摆角速度无静差跟踪鲁棒控制
1
作者 宋小艳 刘菲菲 +1 位作者 李彦超 刘伟东 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期163-168,共6页
由于新能源汽车行驶过程易受到车辆行驶状态的影响,当状态发生较大变化时,如果未能及时适应,就可能导致横摆角速度跟踪不准确,影响车辆行驶稳定性、增加交通事故风险的问题。因此,提出新能源汽车横摆角速度无静差跟踪鲁棒控制,首先通过... 由于新能源汽车行驶过程易受到车辆行驶状态的影响,当状态发生较大变化时,如果未能及时适应,就可能导致横摆角速度跟踪不准确,影响车辆行驶稳定性、增加交通事故风险的问题。因此,提出新能源汽车横摆角速度无静差跟踪鲁棒控制,首先通过单预瞄点规划汽车的虚拟轨迹,然后计算汽车质心以无偏差方式沿规划轨迹稳定行驶时的理想横摆角速度并加以优化,最后引入内膜原理构建内环为镇定补偿器、外环为内模伺服补偿器进行新能源汽车横摆角速度无静差跟踪鲁棒控制,以更好地适应车辆行驶状态的变化,并基于控制条件,采用极点配置和待定系数法求解系统控制量,实现横摆角速度无静差跟踪鲁棒控制。实验结果表明,所提方法能够有效跟踪理想轨迹和理想横摆角速度、降低侧向位移和航向角误差,且在行驶状态发生连续变化下,横摆角速度结果与理想结果接近,具有较好的鲁棒性,能及时适应行驶状态的变化。 展开更多
关键词 新能源汽车 横摆角速度 无静差跟踪 鲁棒控制 内模原理
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汽车ESP系统的建模和控制方法 被引量：14
2
作者 马春卉 吴志林 +1 位作者 王良模 李松焱 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期108-112,共5页
为了提高汽车操纵稳定性和行驶安全性,该文针对ESP系统的特性,采用"魔术公式"轮胎模型,建立了七自由度汽车模型,运用MATLAB/SIMULINK软件实现数学模型到仿真模型的转换并进行了仿真分析。根据ESP系统的非线性时变特性,运用模... 为了提高汽车操纵稳定性和行驶安全性,该文针对ESP系统的特性,采用"魔术公式"轮胎模型,建立了七自由度汽车模型,运用MATLAB/SIMULINK软件实现数学模型到仿真模型的转换并进行了仿真分析。根据ESP系统的非线性时变特性,运用模糊控制原理,设计了以横摆角速度和质心侧偏角为控制变量的参数自整定模糊PI控制器。仿真结果表明,该控制方法可以较好地控制汽车的横摆角速度,提高汽车的操纵稳定性。 展开更多
关键词 电子稳定程序 车辆模型 横摆角速度 模糊控制
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基于可拓自抗扰的ECHBPS商用车横向稳定控制 被引量：2
3
作者 江浩斌 朱宸 +3 位作者 唐斌 尹晨辉 花逸峰 谢军 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2021年第2期166-172,共7页
为了提高ECHBPS(electronically controlled hybrid power steering system)商用车的横向稳定性,提出了基于可拓自抗扰的横向稳定控制策略.建立了整车模型与ECHBPS模型,以理想横摆角速度为目标制定了转矩补偿策略;根据横摆角速度的偏差... 为了提高ECHBPS(electronically controlled hybrid power steering system)商用车的横向稳定性,提出了基于可拓自抗扰的横向稳定控制策略.建立了整车模型与ECHBPS模型,以理想横摆角速度为目标制定了转矩补偿策略;根据横摆角速度的偏差将控制域划分为经典域、可拓域和非域,分别采用自抗扰控制、可拓修正控制和极限补偿控制;设计了可拓自抗扰转矩补偿控制器.分别在正弦工况和双移线工况下对控制策略进行了仿真试验.结果表明:相比于无控制和传统自抗扰控制方法,可拓自抗扰控制下的车辆横摆角速度和质心侧偏角更接近理想值,车辆横向稳定性得到显著提升. 展开更多
关键词 混合动力电控转向系统 转向控制 可拓自抗扰控制 横摆角速度控制 补偿控制
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车辆AFS模糊神经网络系统稳定性控制研究 被引量：1
4
作者 唐焱 裴翔 +1 位作者 蒋占四 肖蓬勃 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第A01期64-68,共5页
针对车辆主动前轮转向系统(AFS)日趋先进的稳定性控制需求,研究了基于相对模糊控制具有更强自适应性与鲁棒性的模糊神经网络理论控制方法,采用附加前轮转角闭环控制策略,设计了自适应模糊神经网络控制器。并且针对目前车辆AFS稳定性控... 针对车辆主动前轮转向系统(AFS)日趋先进的稳定性控制需求,研究了基于相对模糊控制具有更强自适应性与鲁棒性的模糊神经网络理论控制方法,采用附加前轮转角闭环控制策略,设计了自适应模糊神经网络控制器。并且针对目前车辆AFS稳定性控制研究缺少同时考虑AFS变传动比功能的问题,设计了固定横摆角速度增益下的变传动比规律。在Matlab/Simulink与Carsim搭建的主动前轮转向车辆模型上,采用典型与复杂两种工况对控制方法进行验证。结果表明:基于模糊神经网络控制的AFS控制方法相对模糊控制、无控制可以在车辆转向行驶时更好地提高车辆操纵稳定性,且对复杂工况有很好的鲁棒性。 展开更多
关键词 AFS 模糊神经网络 附加转角 变传动比 横摆角速度 联合仿真
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大学生方程式赛车电子差速控制策略研究 被引量：3
5
作者 王淑旺 夏麒翔 罗建辉 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第3期289-293,共5页
为了实现自主设计的纯电动赛车在转向过程中左右两侧车轮差速旋转并使得车辆快速稳定转向,文章综合考虑各因素以契合赛车软硬件要求,建立Ackermann-Jeantand模型并求出理想横摆角速度,再以车辆质心偏移角为控制依据、横摆角速度为控制... 为了实现自主设计的纯电动赛车在转向过程中左右两侧车轮差速旋转并使得车辆快速稳定转向,文章综合考虑各因素以契合赛车软硬件要求,建立Ackermann-Jeantand模型并求出理想横摆角速度,再以车辆质心偏移角为控制依据、横摆角速度为控制目标构建电子差速算法;使用Matlab/Simulink软件搭建仿真模型进行直线及转弯等不同工况下的仿真验证,并在测试车辆上进行实车试验加以对比分析。仿真和试验结果验证了该电子差速算法的优越性及可靠性。 展开更多
关键词 电动赛车 电子差速算法 质心偏移角 横摆角速度 MATLAB/SIMULINK软件
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滚仰式导引头的应用研究
6
作者 葛致磊 李国鹏 +2 位作者 王艳妮 黄岩 刘素云 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期812-816,共5页
常规俯仰偏航式导引头采用偏航外框架、俯仰内框架的万向支架结构,针对俯仰偏航式导引头因空间结构约束和大框架角盲区的限制而使导引头探测跟踪过程中框架离轴角较小的问题,研究能够同时满足导弹对导引头小型化和大离轴角要求的滚仰式... 常规俯仰偏航式导引头采用偏航外框架、俯仰内框架的万向支架结构,针对俯仰偏航式导引头因空间结构约束和大框架角盲区的限制而使导引头探测跟踪过程中框架离轴角较小的问题,研究能够同时满足导弹对导引头小型化和大离轴角要求的滚仰式导引头的任务越来越紧迫。滚仰式导引头采用滚转外框架、俯仰内框架的万向支架结构,滚仰式导引头和俯仰偏航式导引头的框架运动形式和跟踪稳定原理存在本质的差异,因此滚仰式导引头的应用还需要进一步研究和分析。通过与俯仰偏航式导引头的对比,分析研究2种导引头的区别和联系,重点从跟踪导弹和目标视线快速滚转以及最大离轴发射角2个方面研究了滚仰式导引头的应用,最后通过数字仿真和分析说明滚仰式导引头的优良性能,表明滚仰式导引头的研究价值和应用前景。 展开更多
关键词 滚仰式导引头 俯仰偏航式导引头 视线滚转角速度 离轴角 空对空导弹 角速度
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基于模型预测的中置轴汽车列车横摆控制研究 被引量：3
7
作者 施锦玮 王洪亮 +2 位作者 皮大伟 王显会 章俊 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期7-14,共8页
为提高中置轴汽车列车转向工况下的横摆稳定性,该文提出以牵引车的横摆角速度和铰接角为控制目标,以横摆力偶矩增量为控制变量,包含了基于模型预测控制(Model predictive control,MPC)的横摆力偶矩决策层及基于轮胎纵向力剩余极限的制... 为提高中置轴汽车列车转向工况下的横摆稳定性,该文提出以牵引车的横摆角速度和铰接角为控制目标,以横摆力偶矩增量为控制变量,包含了基于模型预测控制(Model predictive control,MPC)的横摆力偶矩决策层及基于轮胎纵向力剩余极限的制动力分配层两部分的控制策略。对组合式车辆展开系统动力学分析,建立了简化车辆动力学模型及轮胎模型,搭建了Simulink-Trucksim联合仿真平台,基于预设的参考路径对该文提出的控制策略进行仿真验证。结果表明,该文提出的控制方法有效地提升了中置轴汽车列车转向行驶时的横摆稳定性。 展开更多
关键词 中置轴汽车列车 Simulink-Trucksim 横摆角速度 铰接角 横摆力偶矩增量 横摆稳定性 模型预测控制
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基于预测控制的车辆稳定性研究 被引量：1
8
作者 姚俊 陈家琪 《汽车技术》 北大核心 2012年第7期33-36,39,共5页
设计了以2自由度车辆模型为预测内部模型、以补偿车辆横摆力矩为输出的汽车ESP预测控制器,并结合Matlab/Simulink建立的7自由度整车模型对所设计预测控制器进行了转向阶跃输入和正弦输入的仿真分析。结果表明,该预测控制器能很好控制汽... 设计了以2自由度车辆模型为预测内部模型、以补偿车辆横摆力矩为输出的汽车ESP预测控制器,并结合Matlab/Simulink建立的7自由度整车模型对所设计预测控制器进行了转向阶跃输入和正弦输入的仿真分析。结果表明,该预测控制器能很好控制汽车的横摆角速度和限制质心侧偏角,提高了汽车在高速转向工况下的稳定性,进而验证了所建模型的合理性和控制算法的有效性。 展开更多
关键词 车辆稳定性 预测控制 横摆角速度 质心侧偏角
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基于代理模型的车辆横摆率PID控制 被引量：2
9
作者 侯满哲 张志勇 张智罡 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第8期1214-1218,共5页
横摆率是表征车辆横向稳定性的重要指标,是车辆操纵稳定性控制系统中的关键控制变量。PID控制作为最常用的控制方法之一,虽然PID控制易于实现,但参数整定的难题限制其工程应用。基于响应面理论,以前轮转向角幅值和PID控制参数为响应面输... 横摆率是表征车辆横向稳定性的重要指标,是车辆操纵稳定性控制系统中的关键控制变量。PID控制作为最常用的控制方法之一,虽然PID控制易于实现,但参数整定的难题限制其工程应用。基于响应面理论,以前轮转向角幅值和PID控制参数为响应面输入,以车辆横摆率曲线的关键点为响应面输出,构建集成PID控制器的8自由度车辆动力学代理模型。该方法不仅可避免考虑代理模型的时间状态因素,而且能实现PID控制参数的快速整定。数值仿真结果表明:该方法建立的代理模型精度高,整定的PID控制器能实现车辆横摆率对期望横摆率的准确跟踪,有效改善车辆的横向稳定性。 展开更多
关键词 代理模型 响应面 PID参数整定 车辆横向稳定性 横摆率
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线阵CCD倾斜布置敏捷卫星辐射定标的姿态计算方法
10
作者 李海超 满益云 《航天器工程》 北大核心 2015年第5期44-51,共8页
针对搭载倾斜布置的多片线阵CCD相机的敏捷卫星上所有探测器对同一区域成像的相对辐射定标,提出了基于地面成像轨迹重合的偏航角速度计算模型与方法,充分利用敏捷卫星对偏航角速度的控制潜力。建立了地面物点到相机焦平面的空间坐标变... 针对搭载倾斜布置的多片线阵CCD相机的敏捷卫星上所有探测器对同一区域成像的相对辐射定标,提出了基于地面成像轨迹重合的偏航角速度计算模型与方法,充分利用敏捷卫星对偏航角速度的控制潜力。建立了地面物点到相机焦平面的空间坐标变换关系;推导了斜视成像时地心角的计算公式;给出了对同一区域成像的敏捷卫星偏航角速度计算方法。以5片线阵CCD共30 000个探测器、相邻两片倾斜0.3°的敏捷卫星作为仿真对象,给出了所有探测器在约30s的定标成像过程中的地面轨迹间隔宽度,结果表明:为了实现所有探测器对同一区域成像,需要间隔一定周期调整偏航角速度,当调整周期为0.36s时,对应的地面轨迹宽度在赤道附近优于1个像元、在纬度50°附近优于6个像元。文章对敏捷卫星基于同一区域成像的相对辐射定标可提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 敏捷卫星 线阵CCD相机 相对辐射定标 地面轨迹 偏航角速度
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