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基于自适应快速终端滑模的车轮滑移率跟踪控制 被引量:5
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作者 李静 王晨 张家旭 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期169-176,共8页
针对汽车对连续、快速和稳定的车轮滑移率跟踪控制的需求,提出基于自适应快速终端滑模的车轮滑移率跟踪控制策略.基于Burckhardt轮胎模型建立车轮滑移率跟踪控制模型,将模型简化过程中的不确定性考虑成复合干扰项,将轮胎侧向力对纵向力... 针对汽车对连续、快速和稳定的车轮滑移率跟踪控制的需求,提出基于自适应快速终端滑模的车轮滑移率跟踪控制策略.基于Burckhardt轮胎模型建立车轮滑移率跟踪控制模型,将模型简化过程中的不确定性考虑成复合干扰项,将轮胎侧向力对纵向力的影响考虑成未知参数.利用双曲正切函数和终端吸引因子设计改进的跟踪微分器,平滑车轮滑移率跟踪误差和估计车轮滑移率跟踪误差的一阶导数.以车轮滑移率跟踪控制模型和改进的跟踪微分器输出为基础,基于自适应快速终端滑模控制理论,设计对复合干扰项具有强鲁棒性的车轮滑移率跟踪控制律;基于投影算子理论设计自适应律来实时补偿未知参数,利用LaSalle不变性原理证明了闭环系统的渐近稳定性.利用车辆动力学软件仿真验证提出的控制律的可行性和有效性.结果表明,提出的车轮滑移率跟踪控制策略具有精度高和鲁棒性强的优点. 展开更多
关键词 汽车动力学 车轮滑移率跟踪控制 自适应控制 快速终端滑模控制
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未知时变扰动下的车轮滑移率鲁棒非线性跟踪控制 被引量:6
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作者 张家旭 周时莹 +2 位作者 周洪亮 赵健 朱冰 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1128-1133,共6页
针对自动驾驶电动汽车对车轮滑移率跟踪控制的需求,提出一种对未知时变扰动具有强鲁棒性的车轮滑移率非线性跟踪控制策略.首先,基于Burckhardt轮胎模型建立车轮滑移率跟踪控制模型;随后,基于车轮滑移率跟踪控制模型设计非线性干扰观测器... 针对自动驾驶电动汽车对车轮滑移率跟踪控制的需求,提出一种对未知时变扰动具有强鲁棒性的车轮滑移率非线性跟踪控制策略.首先,基于Burckhardt轮胎模型建立车轮滑移率跟踪控制模型;随后,基于车轮滑移率跟踪控制模型设计非线性干扰观测器,通过在线估计和补偿未知时变扰动来提高系统的鲁棒性,并基于有限时间和快速终端滑模理论设计车轮滑移率鲁棒非线性跟踪控制律;最后,基于车辆动力学仿真软件,验证车轮滑移率鲁棒非线性跟踪控制策略的可行性和有效性.结果表明,该策略对未知时变扰动具有较强的鲁棒性,并且能够快速、准确和稳定地跟踪任意期望的连续车轮滑移率,车轮滑移率跟踪残差控制在0.32%以内,满足自动驾驶电动汽车的需求. 展开更多
关键词 车辆工程 车轮滑移率跟踪控制 快速终端滑模控制 有限时间稳定 非线性干扰观测器
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基于新型跟踪微分器的车轮滑移率跟踪控制 被引量:4
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作者 张家旭 杨雄 +1 位作者 施正堂 赵健 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期767-774,共8页
针对汽车直接横摆力矩控制系统和自动紧急制动系统对快速、准确和稳定的车轮滑移率跟踪控制的需求,提出了一种基于新型跟踪微分器的车轮滑移率跟踪控制器.首先,分别以车轮制动力矩导数、车轮滑移率跟踪误差及其导数作为控制量和状态量,... 针对汽车直接横摆力矩控制系统和自动紧急制动系统对快速、准确和稳定的车轮滑移率跟踪控制的需求,提出了一种基于新型跟踪微分器的车轮滑移率跟踪控制器.首先,分别以车轮制动力矩导数、车轮滑移率跟踪误差及其导数作为控制量和状态量,建立了包含复合加性不确定性的车轮滑移率跟踪控制模型.随后,设计了一种新型跟踪微分器来估计车轮滑移率跟踪误差及其导数,为实现车轮滑移率全状态反馈跟踪控制奠定基础.以新型跟踪微分器输出为基础,利用模糊推理系统在线估计和补偿模型的复合加性不确定性,并结合幂函数和线性函数设计了一种具有快收敛速度特征和抑制颤振能力的车轮滑移率跟踪控制律.最后,从实际应用角度仿真验证所提出的车轮滑移率跟踪控制器的可行性和有效性.结果表明,所提出的车轮滑移率跟踪控制器可以快速、准确和稳定地跟踪任意车轮目标滑移率,并且车轮滑移率跟踪残差不大于0.333%. 展开更多
关键词 车辆工程 新型跟踪微分器 车轮滑移率跟踪控制 模糊推理系统
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基于快速终端滑模状态观测器的车轮滑移率跟踪控制 被引量:2
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作者 张家旭 施正堂 赵健 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期14-23,共10页
针对自动驾驶电动汽车对车轮滑移率跟踪控制的需求,提出一种基于快速终端滑模状态观测器的全状态反馈车轮滑移率跟踪控制器.首先,以车轮制动力矩导数为控制输入,建立车轮滑移率跟踪控制模型,避免车轮滑移率跟踪控制器设计过程中引入不... 针对自动驾驶电动汽车对车轮滑移率跟踪控制的需求,提出一种基于快速终端滑模状态观测器的全状态反馈车轮滑移率跟踪控制器.首先,以车轮制动力矩导数为控制输入,建立车轮滑移率跟踪控制模型,避免车轮滑移率跟踪控制器设计过程中引入不连续项对系统稳定性和控制性能的影响.随后,利用有限时间稳定和快速终端滑模控制理论设计具有有限时间收敛特性的快速终端滑模状态观测器,实时观测未知的系统状态信息.以此为基础,采用模块化思想独立设计快速终端滑模跟踪控制律,实现车轮滑移率的连续、快速的跟踪控制.最后,结合车辆动力学仿真软件建立模型在环测试系统,仿真验证本文提出的车轮滑移率跟踪控制器的可行性和有效性. 展开更多
关键词 控制工程 汽车工程 快速终端滑模状态观测器 车轮滑移率跟踪控制 快速终端滑模控制 有限时间稳定
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新的轮式驱动电动车电子差速控制算法的研究 被引量:27
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作者 葛英辉 倪光正 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期340-343,共4页
提出了一种用于轮式驱动电动车的电子差速控制算法,将转弯时转矩分配计算和基于车轮滑移率的开关控制相结合,对车辆左右驱动轮输入不同的转矩,同时根据轮胎偏转角的变化率确定目标滑移率。仿真研究证明,与采用机械差速器相比,新的电子... 提出了一种用于轮式驱动电动车的电子差速控制算法,将转弯时转矩分配计算和基于车轮滑移率的开关控制相结合,对车辆左右驱动轮输入不同的转矩,同时根据轮胎偏转角的变化率确定目标滑移率。仿真研究证明,与采用机械差速器相比,新的电子差速控制系统鲁棒性好,车辆的驾驶更安全平稳,并能获得更优异的转向性能和更快的响应特性。 展开更多
关键词 轮式驱动电动车 电子差速控制算法 车轮滑移率 转向性能 响应特性
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轻型客车防抱制动系统模糊控制方法的仿真 被引量:3
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作者 羊拯民 尹安东 李伟 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2001年第4期503-506,共4页
模糊控制方法作为一种新兴智能控制方式 ,具有控制快速精确及控制方法设计简单的特点。采用模糊控制方法研究HFC6 70 0轻型客车的防抱制动过程 ,建立以车轮滑移率作为控制对象的 HFC6 70 0轻型客车 ABS模糊控制系统 ,并且在Matlab/Simul... 模糊控制方法作为一种新兴智能控制方式 ,具有控制快速精确及控制方法设计简单的特点。采用模糊控制方法研究HFC6 70 0轻型客车的防抱制动过程 ,建立以车轮滑移率作为控制对象的 HFC6 70 0轻型客车 ABS模糊控制系统 ,并且在Matlab/Simulink仿真软件下进行计算机仿真。仿真结果表明 ,模糊控制的防抱制动系统能取得较好的控制效果 ,具有一定的自适应能力。 展开更多
关键词 轻型客车 防抱制动系统 模糊控制 仿真 智能控制 车轮滑移率 制动调节系统
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车辆ABS模糊控制的仿真研究 被引量:1
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作者 王凤军 《农机使用与维修》 2006年第6期76-76,共1页
目前汽车ABS系统大多采用基于逻辑门限控制方法,居于主导地位。本文采用基于车轮加减速度门限值的ABS模糊控制系统,由控制器和受控对象组成。输入输出共四个变量。输入变量三个,分别是车轮加减速度DE、DE的变化率DEC、车轮的参考滑移... 目前汽车ABS系统大多采用基于逻辑门限控制方法,居于主导地位。本文采用基于车轮加减速度门限值的ABS模糊控制系统,由控制器和受控对象组成。输入输出共四个变量。输入变量三个,分别是车轮加减速度DE、DE的变化率DEC、车轮的参考滑移率Sr。输出变量一个,为气压的变化量P。根据三个输入变量来对车轮的运动状况作出正确的判断。采用MATLAB/SIMULINK建模工具建立仿真模型,以进行制动控制的纯模拟研究。本仿真系统以实测管路压力为输入,即图中管路压力。它接收来自汽车动力学系统输出的实际车轮滑移率,反馈气压值与制动管路压力值求和后,再输入给汽车动力学系统。 展开更多
关键词 模糊控制系统 ABS系统 仿真模型 MATLAB/SIMULINK 车轮滑移率 汽车动力学 车辆 逻辑门限控制
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