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基于混合逻辑的汽车自动转向控制系统 被引量:2
1
作者 张彦会 崔传真 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2013年第1期77-80,共4页
为解决汽车自动转向控制系统的死区问题,采用混合逻辑建立含死区特性的混合逻辑动态汽车操纵模型,并通过预测控制方法进行优化控制.混合逻辑动态建模引入的逻辑变量考虑了各个区间,从而确定了系统的动态方程.模型预测控制通过预测输出... 为解决汽车自动转向控制系统的死区问题,采用混合逻辑建立含死区特性的混合逻辑动态汽车操纵模型,并通过预测控制方法进行优化控制.混合逻辑动态建模引入的逻辑变量考虑了各个区间,从而确定了系统的动态方程.模型预测控制通过预测输出、滚动优化、反馈校正环节,能够获得较好的控制效果和鲁棒性.研究结果表明:混合逻辑动态汽车操纵模型能够获得较好的控制效果,基本不存在稳态误差.该研究成果对提高汽车行驶安全性和平稳性有一定的理论指导作用. 展开更多
关键词 汽车自动转向控制系统 死区特性 混合逻辑 预测控制 逻辑变量 优化控制 鲁棒性 稳态误差
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电动汽车MIMO-MFAC转向系统主动容错控制器设计
2
作者 潘明存 王丽娟 +1 位作者 何勋 董峰 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第6期172-175,179,共5页
为了进一步提高电动汽车转向系统的容错控制效果,结合多输入多输出(MIMO)技术和无模型自适应控制(MFAC)方法的优点,提出了一种基于MIMO-MFAC模型的电动汽车转向系统主动容错控制器方法。主要利用四个车轮传动马达产生偏航角扭矩的方式... 为了进一步提高电动汽车转向系统的容错控制效果,结合多输入多输出(MIMO)技术和无模型自适应控制(MFAC)方法的优点,提出了一种基于MIMO-MFAC模型的电动汽车转向系统主动容错控制器方法。主要利用四个车轮传动马达产生偏航角扭矩的方式来实现对汽车动力参数的回馈,使汽车能够在设定轨道上对汽车期望速度和预期轨道进行有效追踪,保障安全行车状态。研究结果表明:MIMO-MFAC容错控制完成汽车的安全控制功能,能够保证汽车在无转向条件下实现自动调节,达到行驶安全性和提高汽车容错性能的目的。在系统中加入容错装置后,在汽车侧向位置偏差小于0.121m下,汽车偏航率小于0.001rad/s,保证汽车能够保持10cm的安全范围,当操纵装置发生故障时将汽车控制在安全区间内。 展开更多
关键词 电动汽车 主动容错控制 无模型自适应控制 线控转向系统
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四轮独立驱动电动汽车线控转向系统容错控制
3
作者 刘文光 王志民 +1 位作者 刘浩伟 秦晨阳 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第8期100-105,共6页
为解决四轮独立驱动电动汽车的线控转向系统故障造成的转向失效问题,提出了具有分层结构的线控转向系统容错控制方案。分层结构包括三层控制结构,在MPC参考模型层中,通过对期望路径进行跟踪,得到轨迹跟踪时的期望横摆角速度;在上层容错... 为解决四轮独立驱动电动汽车的线控转向系统故障造成的转向失效问题,提出了具有分层结构的线控转向系统容错控制方案。分层结构包括三层控制结构,在MPC参考模型层中,通过对期望路径进行跟踪,得到轨迹跟踪时的期望横摆角速度;在上层容错控制器中,设计MFASMC控制器得出横摆力矩,并通过PID方法对车速进行跟踪得到总的纵向力,在下层车轮纵向力分配层中,完成轮胎力的分配。在Carsim-Simulink仿真平台中进行了验证,研究结果表明:当线控转向系统出现故障时,基于分层结构的容错控制方法能够有效的跟踪期望路径,提高了车辆安全性。 展开更多
关键词 四轮独立驱动电动汽车 线控转向系统 容错控制 分层控制
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多传感器下自动驾驶汽车伺服系统控制方法
4
作者 张磊 张卫东 +1 位作者 徐增勇 韦延方 《机械设计》 北大核心 2025年第8期166-173,共8页
自动驾驶汽车传感器采集的数据感知周围环境存在多样性、异步化,从而影响自动驾驶汽车伺服系统的正常控制。为此,提出了多传感器下自动驾驶汽车伺服系统控制方法。对自动驾驶汽车运行数据进行高频传感采样,采集自动驾驶汽车传感器异步... 自动驾驶汽车传感器采集的数据感知周围环境存在多样性、异步化,从而影响自动驾驶汽车伺服系统的正常控制。为此,提出了多传感器下自动驾驶汽车伺服系统控制方法。对自动驾驶汽车运行数据进行高频传感采样,采集自动驾驶汽车传感器异步控制数据。在采集数据的基础上,结合贝叶斯估计,得到似然函数,完成自动驾驶汽车传感器异步控制数据融合。构建伺服系统控制模型,获得位置环响应,将融合后的数据发送到控制中心,实现自动驾驶汽车伺服系统控制。试验结果表明:所提方法与实际滤波曲线几乎相同,具有较好的自动驾驶汽车传感器异步融合效果,能够提高自动驾驶汽车伺服系统融合控制精度及效率。 展开更多
关键词 自动驾驶汽车 通信协议 传感器 异步融合控制 伺服系统
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水稻插秧机自动转向控制系统设计与试验
5
作者 朱晓龙 张舵 +1 位作者 迟瑞娟 郑子瑜 《农机化研究》 北大核心 2025年第11期250-257,共8页
为实现插秧机的无人驾驶作业,采用理论与试验相结合的方法提出了一种成本低廉的电动方向盘改装方案,并建立了插秧机转向系统模型,基于模糊PID算法开发了一套插秧机自动转向控制系统,并对系统进行了实车搭载和试验,试验包括原地转向试验... 为实现插秧机的无人驾驶作业,采用理论与试验相结合的方法提出了一种成本低廉的电动方向盘改装方案,并建立了插秧机转向系统模型,基于模糊PID算法开发了一套插秧机自动转向控制系统,并对系统进行了实车搭载和试验,试验包括原地转向试验和路径跟踪试验。原地转向试验结果表明,从0°~10°的调节时间为0.8 s,最大稳态误差为0.6°;从-20°~20°的调节时间为2.9 s,稳态误差为1°,插秧机在原地转向的速度和准确度能满足插秧机作业要求。路径跟踪试验结果表明,插秧机在直线跟踪时的响应时间约为0.35 s,最大误差为3.15°,最大平均误差为0.55°,系统在直线跟踪过程中的控制稳定性和控制精度均能满足插秧机的作业要求;插秧机在地头转向时,对于给定的大转向目标值(±35°),转向系统出现明显的超调,且系统的超调量和调节时间均随控制指令阶跃量的增大而增大。为提高转向系统在地头转向时的稳定性和响应速度,缓慢增加给定的目标转角,避免阶跃值的出现,研究可为插秧机无人驾驶控制系统设计提供参考。 展开更多
关键词 无人驾驶插秧机 自动转向控制 电动方向盘 模糊PID 系统仿真 水稻
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跳汰机自动排料系统液压换向阀模糊PID控制研究
6
作者 牛超 兰小进 +1 位作者 郭照鑫 何鹏 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第S1期937-942,共6页
针对液压换向阀频繁启停引起的跳汰机自动排料系统排料不畅问题,提出了一种跳汰机自动排料系统液压换向阀模糊PID控制方法。首先,分析跳汰机自动排料系统的工作特性,确定通过控制系统的液压换向阀能够控制床层厚度,并将床层厚度作为系... 针对液压换向阀频繁启停引起的跳汰机自动排料系统排料不畅问题,提出了一种跳汰机自动排料系统液压换向阀模糊PID控制方法。首先,分析跳汰机自动排料系统的工作特性,确定通过控制系统的液压换向阀能够控制床层厚度,并将床层厚度作为系统控制参数;其次,设计模糊PID控制器对液压换向阀展开控制;最后,利用混沌优化算法对控制器展开参数整定,确保控制器的精度。实验结果表明,该方法对液压换向阀的控制效率较高、控制效果较好。 展开更多
关键词 跳汰机自动排料系统 液压转向 模糊PID控制 混沌优化算法 参数整定
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汽车电动助力转向系统的H_∞控制研究 被引量:14
7
作者 王启瑞 陈无畏 +1 位作者 黄森仁 郁明 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期609-612,共4页
在对汽车电动助力转向系统 (EPS)进行分析的基础上 ,构建出系统模型 ,设计出鲁棒性好的H∞ 控制器 ,并在多种环境下进行了仿真研究。仿真结果表明 ,基于H∞ 控制的EPS具有较强的鲁棒性 ,在改善转向系统操纵性的同时 ,可保证驾驶员能获... 在对汽车电动助力转向系统 (EPS)进行分析的基础上 ,构建出系统模型 ,设计出鲁棒性好的H∞ 控制器 ,并在多种环境下进行了仿真研究。仿真结果表明 ,基于H∞ 控制的EPS具有较强的鲁棒性 ,在改善转向系统操纵性的同时 ,可保证驾驶员能获得较满意的路感 。 展开更多
关键词 电动助力转向系统 汽车 路感 转向特性 操纵性 驾驶员 EPS H∞控制 鲁棒性 仿真结果
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汽车四轮转向系统的H_2/H_∞混合控制 被引量:11
8
作者 王洪礼 张锋 +1 位作者 乔宇 张伯俊 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期578-580,共3页
为使汽车四轮转向系统具有良好的鲁棒性和干扰抑制性能 ,针对外界干扰 ,对汽车四轮转向系统模型进行了分析 ,并将其转化为H2 /H∞ 控制问题 ,运用Matlab的LMI控制工具箱设计了H2 /H∞ 混合最优控制器。仿真结果表明 ,设计的最优控制器... 为使汽车四轮转向系统具有良好的鲁棒性和干扰抑制性能 ,针对外界干扰 ,对汽车四轮转向系统模型进行了分析 ,并将其转化为H2 /H∞ 控制问题 ,运用Matlab的LMI控制工具箱设计了H2 /H∞ 混合最优控制器。仿真结果表明 ,设计的最优控制器具有良好控制效果。 展开更多
关键词 汽车 四轮转向系统 H2/H∞混合控制 鲁棒性 干扰抑制
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汽车电动助力转向控制系统的初步研究 被引量:27
9
作者 黄李琴 季学武 陈奎元 《汽车技术》 北大核心 2003年第6期3-6,共4页
自行设计的电动助力转向系统(EPS)由控制器、转向盘转矩传感器、车速传感器、电流传感器(在控制器内)、助力电机及减速机构、机械式转向器、蓄电池等组成。EPS的控制系统主要由控制器、传感器及信号处理电路、助力电机及驱动电路等组成... 自行设计的电动助力转向系统(EPS)由控制器、转向盘转矩传感器、车速传感器、电流传感器(在控制器内)、助力电机及减速机构、机械式转向器、蓄电池等组成。EPS的控制系统主要由控制器、传感器及信号处理电路、助力电机及驱动电路等组成。控制算法由电机助力控制算法和电机转矩控制算法两部分构成。该方案易于实现,同时又能保证转向控制系统较高的控制精度。 展开更多
关键词 汽车 电动助力转向控制系统 EPS 电动伺服机构 设计
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汽车激光雷达自动防撞微机控制系统的研制 被引量:15
10
作者 余成波 万文略 郑有根 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期428-430,共3页
建立了汽车激光雷达自动防撞微机控制系统 ,论述了其基本设计思想和总体方案、介绍了数据处理和控制方式 ,给出了其原理电路和程序框图。经实验证实 ,该系统设计合理 。
关键词 汽车 微机 激光雷达 数据采集 控制系统 自动防撞 研制
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汽车四轮转向系统的H_∞控制 被引量:5
11
作者 王洪礼 张伯俊 +1 位作者 张锋 乔宇 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期221-224,共4页
为了使不确定性输入对受控输出的影响降低到最小,提高系统的鲁棒性能,以汽车四轮转向二自由度模型为基础,针对外界干扰,采用H∞性能指标进行评价,建立汽车四轮转向H∞控制系统.运用H∞控制理论的分析方法,采用前馈和反馈的组合控制进行... 为了使不确定性输入对受控输出的影响降低到最小,提高系统的鲁棒性能,以汽车四轮转向二自由度模型为基础,针对外界干扰,采用H∞性能指标进行评价,建立汽车四轮转向H∞控制系统.运用H∞控制理论的分析方法,采用前馈和反馈的组合控制进行了最优控制设计.仿真结果表明,设计出来的H∞控制器能够很好地抑制外界干扰对系统稳定性的影响,并且达到了预先控制目标,有效地提高了汽车四轮转向的鲁棒性能. 展开更多
关键词 汽车四轮转向系统 干扰抑制 H∞控制 前馈 反馈 最优控制设计
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汽车电动转向控制系统抗干扰策略的仿真 被引量:8
12
作者 吴文江 杜彦良 +1 位作者 季学武 陈奎元 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期364-366,共3页
将H∞ 控制理论应用于电动转向系统控制方法的研究 ,设计了H∞ 控制器。仿真结果证实 。
关键词 汽车 电动转向控制系统 抗干扰 仿真 H∞控制
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汽车四轮转向系统的非线性控制 被引量:8
13
作者 王洪礼 张锋 乔宇 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期130-133,共4页
基于轮胎的立方非线性 ,结合汽车四轮转向的力学特性 ,建立汽车四轮转向的非线性模型。并考虑了非线性干扰和模型误差等未知项的影响 ,运用鲁棒控制理论的分析方法进行非线性控制设计 ,得到预期的控制效果。最后进行仿真验证。
关键词 汽车 四轮转向系统 非线性控制 鲁棒控制 鲁棒度
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越野汽车差速锁止机构自动控制系统控制策略研究 被引量:8
14
作者 赵方庚 姜丁 +2 位作者 朱先民 赵慧敏 唐静远 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期97-99,共3页
研究了越野汽车差速锁止机构自动控制系统(VDLS)的控制策略,提出了VDLS的积分 门限控制方法, 并在实车试验的基础上确定了系统的响应界限、动作限值和动作上限,研究并确定了VDLS系统的控制逻辑。
关键词 锁止 越野汽车 差速锁 实车试验 控制策略 自动控制系统 控制逻辑 门限 机构 响应
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越野汽车差速器同步锁止机构自动控制系统控制门限的研究 被引量:6
15
作者 姜丁 朱先民 +2 位作者 李明喜 高波 王天颖 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期196-199,共4页
本文阐述了越野汽车差速器同步锁止机构自动控制系统的组成和工作原理,分析了其控制门限;利用所建立的三轴汽车转向行驶运动模型,在理论上确定了越野汽车差速器同步锁止机构自动控制系统的响应界限;通过对同步锁止机构牙嵌式离合器强度... 本文阐述了越野汽车差速器同步锁止机构自动控制系统的组成和工作原理,分析了其控制门限;利用所建立的三轴汽车转向行驶运动模型,在理论上确定了越野汽车差速器同步锁止机构自动控制系统的响应界限;通过对同步锁止机构牙嵌式离合器强度和接合特性的分析研究,确定了牙嵌式离合器允许的最高转速差,从而确定了动作限值的上限。 展开更多
关键词 差速器 同步锁止机构 控制门限 越野汽车 自动控制系统
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无级变速汽车自动驾驶系统模糊控制策略 被引量:6
16
作者 王红岩 秦大同 +1 位作者 张伯英 裘熙定 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期397-402,共6页
为研究无级变速汽车自动驾驶系统的模糊控制策略,建立了简化的基于底盘测功机的无级变速汽车和自动驾驶系统模型。考虑到传动系统的高阶时变非线性特性、输入和输出之间的耦合效应以及汽车运行工况和复杂的外界环境因素的影响,提出了把... 为研究无级变速汽车自动驾驶系统的模糊控制策略,建立了简化的基于底盘测功机的无级变速汽车和自动驾驶系统模型。考虑到传动系统的高阶时变非线性特性、输入和输出之间的耦合效应以及汽车运行工况和复杂的外界环境因素的影响,提出了把参数自调整的模糊PI控制算法用于油门控制系统,混合型模糊PID控制算法用于发动机转速控制系统。仿真结果表明,文中给出的自动驾驶系统的模糊控制策略是可行和有效的,具有实用价值。 展开更多
关键词 自动驾驶系统 模糊控制 无级变速汽车 系统模型
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基于定量反馈理论的汽车转向控制系统设计 被引量:3
17
作者 刘奋 张建武 屈求真 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1191-1195,共5页
提出一种基于定量反馈理论的主动前轮转向策略 ,通过反馈控制系统控制汽车的动态特性 ,以跟踪汽车转向理想横摆角速度 .进而提出了基于定量反馈理论的主动四轮转向策略 ,使得汽车重心处的侧偏角和车体横摆角速度实现了解耦控制 .多种情... 提出一种基于定量反馈理论的主动前轮转向策略 ,通过反馈控制系统控制汽车的动态特性 ,以跟踪汽车转向理想横摆角速度 .进而提出了基于定量反馈理论的主动四轮转向策略 ,使得汽车重心处的侧偏角和车体横摆角速度实现了解耦控制 .多种情况下的非线性仿真结果表明 。 展开更多
关键词 定量反馈理论 汽车 转向控制系统 主动前轮转向 解耦控制 四轮转向 系统设计
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视觉导航拖拉机自动转向控制系统研究 被引量:7
18
作者 代峰燕 王书茂 +1 位作者 赵颖 张磊 《农机化研究》 北大核心 2006年第10期140-143,共4页
拖拉机的转向控制系统是实现自动驾驶的重要组成部分。为此,以铁牛654拖拉机为研究对象,进行了自动转向控制系统的研究,提出了基于简化的运动学模型模糊控制方法。将利用视觉传感器得到的方位偏差和侧向偏差作为控制器的输入,控制器可... 拖拉机的转向控制系统是实现自动驾驶的重要组成部分。为此,以铁牛654拖拉机为研究对象,进行了自动转向控制系统的研究,提出了基于简化的运动学模型模糊控制方法。将利用视觉传感器得到的方位偏差和侧向偏差作为控制器的输入,控制器可以根据输入实时输出相应的前轮转角。仿真和试验表明,该控制器有比较好的跟随性和响应性,可以较好地适应低速时拖拉机行驶的要求,为深入开展拖拉机的自动驾驶研究提供了有益尝试。 展开更多
关键词 农业工程 拖拉机自动转向控制系统 试验研究 模糊控制 视觉导航
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基于光电导航无人驾驶电动汽车自动寻迹控制系统研究 被引量:11
19
作者 王伟 陈慧 +1 位作者 刁增祥 杨建涛 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期137-140,共4页
在轮毂电机驱动电动汽车技术的基础上,采用光电传感器自动辨识行驶路径,利用车辆行驶预瞄理论,开发了无人驾驶汽车自动寻迹行驶控制系统。试验表明,该系统稳定性好、控制精度高和响应速度快。
关键词 无人驾驶电动汽车 光电导航 自动寻迹 控制系统
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汽车车轮冲压设备自动上下料装置及控制系统设计 被引量:6
20
作者 孙业荣 张春雨 孟令启 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第23期91-93,96,共4页
汽车车轮冲压设备是生产过程中的重要设备,其质量和效率直接影响到汽车的质量和生产效率。而车轮的冲压设备一直以来采用人工完成上、下料工作,其生产效率和产品质量低、生产成本高、安全性差,严重制约了汽车车轮冲压生产线向自动化、... 汽车车轮冲压设备是生产过程中的重要设备,其质量和效率直接影响到汽车的质量和生产效率。而车轮的冲压设备一直以来采用人工完成上、下料工作,其生产效率和产品质量低、生产成本高、安全性差,严重制约了汽车车轮冲压生产线向自动化、柔性化方向的发展。通过对汽车车轮大型冲压设备的上下料机构及过程的分析,研发了一种应用于汽车车轮大型冲压设备的自动上下料辅机,并介绍了它的主要机械结构;在分析了辅机各个运动部件的控制要求后,确定了以PLC作为控制核心的系统控制方案,并设计了PLC控制系统;同时介绍了提高整套辅机工作效率所采取的有效措施。 展开更多
关键词 汽车车轮 冲压设备 自动上下料 控制系统
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