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汽车电子机械制动系统ABS模糊控制仿真研究
| 论文题名： | 汽车电子机械制动系统ABS模糊控制仿真研究 |
| 关键词： | 电子机械制动;防抱死制动系统;滑移率;模糊PID控制 |
| 摘要： | 汽车通常处于高速行驶状态,而制动性能的好坏直接关系到行车安全,是安全行驶的重要保障。大多数交通事故的发生,都与制动时间较长,制动时车辆出现失稳等状态有关。电子机械制动系统(EMB)是一种新型制动系统,与传统液压制动系统相比,除去了复杂、沉重的液压管路,具有体积小、结构紧凑、可靠性高、响应速度快等优点,是未来发展的主要方向。防抱死制动系统(ABS)是一种主动安全系统,能够有效的防止紧急制动时车轮抱死现象的发生,减少制动距离,增强制动稳定性与行车安全性,目前 ABS已经作为大部分车辆的标准配置。为了进一步提高汽车制动稳定性,减少制动距离,在电子机械制动系统的基础上对防抱死控制方法与控制理论进行研究,其主要内容如下: 首先对电子机械制动系统组成及原理做了简要描述,并对其执行机构,以及车辆制动受力情况进行了分析,建立了EMB制动系统的相关模型。并在无 ABS控制的情况下,对单轮车辆模型进行仿真,验证了所建EMB模型有效性,能较好的满足制动系统国标规范,为研究防抱死控制方法做好的准备。其次,在模糊理论的基础上建立了基于滑移率的模糊控制器、PID控制器,为了弥补模糊控制与 PID控制的不足,并设计了自整定模糊 PID控制器,并通过 Matlab/Simulink软件分别与无 ABS控制的单轮制动模型进行对比仿真,结果显示,三种控制器都能满足 ABS控制的要求。最后,对三种控制器分别进行高、中、低三种附着路面进行对比仿真,结果显示,自整定模糊PID控制能有效的弥补模糊控制与PID控制的不足,制动性能明显提高。为了验证其适应性,对其进行了阶跃路面,及双轮模型控制的进一步研究,结论说明,自整定模糊 PID控制器有较强的路面识别特性,以及对双轮模型有较好的控制效果,满足了控制要求,达到了预期目的。 |
| 作者： | 杨伟强 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 樊社新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广西大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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