汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略的研究

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1、分類號(hào)U博63．4密級(jí)重慶交通學(xué)院Y856575單位代碼10618學(xué)號(hào)03310104碩士學(xué)位論文論文題目：連奎皇弛墅左筮回丞統(tǒng)撞劍篚喳轂班塞導(dǎo)師姓名、職稱：李偉教授(博士后)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別專業(yè)名稱：論文答辯日期學(xué)位授予單位工學(xué)碩士載運(yùn)工具運(yùn)用工程答辯委員會(huì)主席：邵毅明評(píng)閱人：邵毅明2006年3月31日舒紅宇摘要傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在整個(gè)助力過程中按固定的比例提供轉(zhuǎn)向助力，雖然它能夠提供有效的轉(zhuǎn)向助力，但不能根本地解決汽車駕駛員操縱“路感”不足的問題。汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(ElectricPowerSt

2、eeringSystem)是一種新型的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，與液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比有許多優(yōu)點(diǎn)，可在不更換系統(tǒng)硬件的情況下，通過對(duì)控制器軟件的設(shè)計(jì)，十分方便地調(diào)節(jié)系統(tǒng)的助力特性，使汽車獲得理想的助力。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用前景。本文研究汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略。本文首先分析了EPS系統(tǒng)的工作原理及總體結(jié)構(gòu)，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械和電氣結(jié)構(gòu)，建立了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型：還分析了在電流控制方式下的控制策略(包括助力控制、回正控制和阻尼控制)，并進(jìn)行了仿真；重點(diǎn)研究了基于CMAC與PID復(fù)合控制的EPS控制策

3、略，比較了純PID控制和CMAC與PID復(fù)合控制下電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能。仿真結(jié)果表明：本文首次在汽車EPS系統(tǒng)中采用的基于cMAc神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與PID的復(fù)合控制策略，優(yōu)化了EPS系統(tǒng)的性能，其控制效果比單獨(dú)的PID控制效果要好得多。具體表現(xiàn)在：系統(tǒng)超調(diào)量大大減小，響應(yīng)速度加快，輸出誤差小，實(shí)時(shí)性好，魯棒性強(qiáng)，對(duì)非線性信號(hào)有很強(qiáng)的跟蹤能力和很好的抗干擾性?；贑MAC與PID復(fù)合控制的EPS控制策略是可行的。關(guān)鍵詞：汽車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制策略基于CMAC與PID的復(fù)合控制ABSTRACTAconventi

4、onalhydraulicpowersteeringsystemusespowertosupplementtheforcerequirementtosteerthewheel，basedonafixedassistratioofthedriver’Sinput．AlthoughitiScapableofprovidingpower—assistedsteering，butitisdifficulttoresolvethelackofsteeringfeelproblem．Electricpowerste

5、eringsystemisanewtypeofpowersteeringsystem．Comparingwithhydraulicpowersteeringsystem，Electricpowersteeringsystemhasmanymerits．Itiseasytooptimizethesteeringsystemcharacteristicbyadjustingparametersofthesystem’Scontroller，withoutchangingthehardware．Theappl

6、icationofelectricpowersteeringsystemhasabrightfuture．Firstofa11，thisarticleanalysestheworkingtheoryandwh01estructureofelectricpowersteeringsystem，buildsthedynamicalmodelofEPSbasedonthemechanicandelectricstructures，analysesandsimulatesitscontrolstrategyin

7、currentcontrolmode，includingpowerassistedcontrol，returnabilitycontrolanddampcontr01．ThisarticleplaysgreatimportanceonthecompoundcontrolofCMACandPIDstrategy，comparestheEPS’SperformancesoftheC}lfACandPIDcompoundcontrolsystemwiththepurePIDcontrolsystem．Ther

8、esultofsimulationshowsthatapplicationofCMACandPIDcompoundcontrolonEPSsystemoptimizedtheperformancesofEPS．TheEPSsystemundercompoundcontrolhasbetterperformancesthantheonesunderpurePIDcontrol，whoseovershootdecreasesgreatly，th