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电动助力转向系统补偿控制策略研究
| 论文题名： | 电动助力转向系统补偿控制策略研究 |
| 关键词： | 电动助力;转向系统;控制策略;摩擦补偿 |
| 摘要： | 电动助力转向系统(EPS)具有节能环保、易于控制，并可与其他电控系统相互通讯，实现控制系统的集成化与智能化。其符合“中国制造2025”时代发展的需要，因而该系统的研发将具有重要的理论意义和工程实用价值。本文在EPS控制器的基础之上进行EPS补偿控制策略的研究。 首先，通过MATLAB/Simulink建立整车及转向系统的动力学模型，为后期基于MC9S12XS128的EPS控制策略开发打下基础。 其次，基于路感连续曲线型助力曲线的设计。对于时变性、非线性较强的EPS系统，采用单神经元自适应PID控制以改善电机电流动态跟踪效果。转矩微分补偿、摩擦补偿、惯性及阻尼补偿以改善EPS的动态响应特性。并在上述补偿基础之上，针对原地撒手抖动问题提出基于转矩变化率的助力死区增大控制方案。 再次，提出基于转角和角速度的EPS撒手回正控制方案，采用自抗扰控制算法以改善低速回正效果。考虑车速、转矩及转矩变化率的基于模糊策略高速阻尼控制方案以改善高速驾驶员路感，并且提出速度迟滞区间以保证助力与阻尼两种模式的平稳切换。 最后，为验证相关控制策略的有效性，进行Simulink仿真、硬件在环试验及实车试验。各工况助力仿真及试验结果表明助力补偿策略改善了EPS的动态响应特性、转向轻便性能及路感连续性。同时转向回正性能仿真及试验体现自抗扰回正控制方案的优越性，改善了低速回正效果。此外高速阻尼仿真及试验证明所提阻尼方案的有效性，改善了EPS的高速操纵稳定性。 |
| 作者： | 祖春胜 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 姜平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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