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汽车四轮转向控制方法研究及模型车试验系统设计
| 论文题名： | 汽车四轮转向控制方法研究及模型车试验系统设计 |
| 关键词： | 四轮转向;多模式控制;机械设计;汽车转向控制;自适应控制 |
| 摘要： | 四轮转向(简写为4WS)控制技术就是在汽车行驶转向时通过引入一定的后轮转向来增强汽车在高速行驶或者在侧向风力作用下的操纵稳定性、行驶安全性及改善低速时汽车的机动灵活性。对国内外现有建模方法和已建模型以及控制策略研究趋势进行分析知，由于汽车的行驶条件及运行工况比较复杂，仅采用单一控制方法难以取得好的控制效果，所以选取多模式控制策略为本文4WS控制研究的主要方向。通过对已有基于模糊选择器的多模式控制策略进行深入研究，并重新对其中的三种控制方法分别进行高速转弯和低速转弯条件下的MATLAB/SIMULINK仿真对比，得出多模式控制策略能够使四轮转向汽车在某一工况下控制效果达到最好的备选控制方法得到发挥。考虑到其中高速转弯的备选控制方法——模型参考自适应控制方法实现难度较大，所以重新设计一种使用参数自调节模糊PID控制方法作为4WS高速转弯时的备选控制方法，运用已建三自由度4WS模型对控制方法进行计算机仿真，并对比仿真结果，指出现有的4WS控制仿真多是建立在线性模型基础上的计算机仿真，若想检验控制方法的实际效果需要进行物理实验。 基于物理模型4WS汽车的实验需要对控制器、模型车和控制软件进行设计。本文作者在对已有硬件控制器进行调试的过程中，对其硬件电路设计中的失误进行了深入分析，提出解决办法，同时完成传感器部分的选择和设计。利用UG三维设计软件和机电一体化知识对模型车的行驶系、传动系和转向系进行了设计，并利用计算机进行优化计算。此外还对基于模型车的4WS控制实验系统的上位机控制界面、基于CC1110芯片的无线通信软件和DSP主控芯片的软件部分进行了设计。 |
| 作者： | 王智晶 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杨志刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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