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基于解析重构模型的EBPS中传感器容错控制研究
| 论文题名： | 基于解析重构模型的EBPS中传感器容错控制研究 |
| 关键词： | 解析重构模型;电子制动踏板模拟器;电动汽车;传感器;容错控制;故障诊断 |
| 摘要： | 电子制动踏板模拟器(Electronic brake pedal simulator, EBPS)是纯电动汽车用电子机械制动(Electro Mechanical Brake, EMB)系统的核心器件，EBPS中的部件如传感器即使存在时间短或程度微小的故障，也会使整个 EBPS的可靠性水平下降，进而直接影响整车的制动性能，严重者会导致整个车辆的制动失效，威胁到驾驶者和乘客的人身和财产安全。 目前，智能故障诊断与容错控制技术被广泛应用于汽车工程领域，针对EBPS中传感器的研究主要侧重在对特定范围、单一类型的故障进行诊断，缺少与容错控制技术相结合的研究。因此本学位论文的研究重点是针对EBPS系统中的多种传感器，利用多源信息融合、状态重构等容错控制方法来进一步提高其灵敏度和可靠性。 首先，针对EBPS中搭载的角位移传感器和踏板力传感器，根据弹簧式EBPS的数学模型，提出了一种基于粒子滤波算法的传感器故障诊断方法。 其次，在基于传感器故障诊断模型的基础上，利用故障重构的方法建立了一种自适应容错控制架构模型，当传感器发生故障时，EBPS能够进行自我调节，维持系统的正常运行。 最后，将建立的EBPS的传感器容错控制模型分别应用Matlab和FPGA进行软件仿真和硬件实验。 仿真实验结果表明，该故障诊断与自适应容错控制方法能准确地检测出传感器的故障。并在某一传感器出现故障时通过自适应容错控制架构模型，估计出故障传感器在正常状态下传感器的输出值，使 EBPS仍能正常运行，从而进一步提高了EBPS的可靠性。 |
| 作者： | 李春雨 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 许一男;孔繁辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 延边大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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