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汽车电动助力转向系统综合控制策略研究
| 论文题名： | 汽车电动助力转向系统综合控制策略研究 |
| 关键词： | 汽车电动助力转向系统;综合控制策略;开环传递函数;动力学原理;鲁棒性能;状态空间 |
| 摘要： | 汽车转向系统是汽车重要零部件之一，从出现汽车至今都是汽车领域发展重点。近年来，汽车电动助力转向（Electric Power Steering，EPS）系统以高效、节能、高性能、低成本等一系列优点正逐渐取代传统的液压动力转向系统，EPS系统作为汽车转向系统的一个发展方向，也逐渐引起越来越多的研究人员关注。 EPS系统是一个多变量系统，针对各个变量都有评价系统的性能指标，要使系统综合性能达到要求，往往需要分别调整各个参数，实际调试工作量非常大。论文从鲁棒控制入手，利用计算机仿真方法，研究系统的各项性能，提出一种EPS系统的综合控制策略，使系统既满足鲁棒性要求，又兼顾系统其它各项性能指标。针对这一问题，论文做了以下研究工作： 通过分析EPS系统工作原理，利用动力学原理，建立了一个带有轮胎模型的EPS系统数学模型，并且验证了模型的有效性；在EPS系统数学模型基础上，将方向盘传送给驾驶员的“路感”、电机的助力力矩输出波动和系统的鲁棒抗干扰性能作为控制目标，构建了系统的状态空间和增广被控对象矩阵，并根据H∞鲁棒控制理论求解出了鲁棒控制器；重点对加入鲁棒控制器EPS系统的助力特性进行了分析。通过计算机仿真和开环传递函数的频域特性，分析了助力特性不满足要求的原因；利用EPS系统助力输出作为控制目标，用系统实际助力输出与理想助力输入的偏差构建助力反馈控制器，提出了一种在保证EPS系统鲁棒性前提下，兼顾系统助力特性的综合控制策略。 论文对提出的综合控制策略进行了仿真研究，仿真研究表明：论文提出的综合控制策略在保证EPS系统鲁棒性能及抗干扰性能的前提下，还兼顾了系统的助力特性。 |
| 作者： | 张德全 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 谢昭莉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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