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防抱死制动系统的滑模变结构控制
| 论文题名： | 防抱死制动系统的滑模变结构控制 |
| 关键词： | 防抱死制动系统;滑模控制;滑移率;四分之一车辆模型 |
| 摘要： | 防抱死制动系统(ABS)是一种新型的汽车主动安全装置。其主要功能是在汽车紧急制动时防止车轮发生抱死现象，从而可以有效提高汽车的制动稳定性，并在制动过程中保持良好的方向性和可操控性。ABS是一种强非线性时变系统，为了满足受控系统的稳定性和抗干扰能力，本文选用滑模变结构控制方法设计控制器。 本文在深入分析了制动防抱死系统基本结构和工作原理的基础上，着重研究滑模控制方法在ABS系统中的应用。根据车辆本身的结构特点和物理学原理，在做了一系列有利于简化问题分析与研究的假设之后，对车辆制动时的力学进行分析进而建立了四分之一车辆的动力学模型、车轮的附着力模型以及制动器模型，并以之为基础构建滑模控制器。 获得不同路面条件下制动的最佳滑移率是ABS控制器工作的前提，本文根据经验公式及数据计算得到各种常见路面条件下的车辆制动最佳滑移率。为了解决无法直接测量路面附着力的问题，本文设计了路面附着力估计器，从而可以获得准确的路面附着力以及附着系数。抖振现象是滑模控制固有的特征，它的存在将严重影响控制器的控制效果，甚至对整个系统造成损害。文中应用的饱和函数法可以很好的削弱系统响应的抖振现象。 最后通过MATLAB/Simulink软件对所设计的系统进行仿真。通过仿真结果可以看出，滑模控制器能够很好的跟踪路面最佳滑移率的变化，制动力矩的变化也比较平稳，能够保证车辆制动过程的稳定性要求。 |
| 作者： | 吴建华 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 李鸿儒 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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