汽车巡航系统模糊控制与仿真研究

发布时间：2017-09-23 15:35

  本文关键词：汽车巡航系统模糊控制与仿真研究

  更多相关文章： 自适应巡航 模糊PID控制 节气门开度 无刷直流电机 仿真

【摘要】：汽车巡航系统作为汽车主动安全辅助驾驶系统,主要是根据驾驶员设定的速度值,主动调整节气门开度的大小,保证巡航车按照设定的期望值进行行驶并保持与前车的安全距离。该系统可以减轻驾驶员的疲劳感和紧张情绪,对于改善乘车的舒适性和安全性以及交通拥堵具有重要意义。论文由五部分构成。第一部分介绍论文的研究背景、意义以及国内外研究现状,并介绍了论文的主要研究内容。第二部分构建了汽车巡航系统纵向动力学模型及节气门无刷直流电机模型。第三部分首先对巡航系统控制策略进行了研究,重点研究了汽车模糊PID巡航控制方法,设计了以速度差及速度差的变化为输入变量,以节气门开度为输出量的模糊PID逻辑控制器,实现了节气门开度的自动调节;其次,分析节气门无刷直流电机驱动原理,设计了基于转速与电流双闭环控制策略的节气门执行电机驱动控制器;最后在Simulink环境中设计了基于模糊PID控制器的汽车巡航系统与基于双闭环控制器的无刷直流电机仿真模块。第四部分对上述建立的仿真模块进行仿真并对结果进行了分析。仿真结果表明,本文建立的模糊PID巡航控制系统能够有效地实现巡航车辆车速的自动调整。设计的无刷直流电机控制器能够有效的实现电机的稳定调控,电机具备响应速度快、转速稳定、转矩脉动小等特点。第五部分对论文的主要研究内容及成果进行了并提出了论文的进一步研究工作。本文研究的巡航系统模糊PID控制策略,可为汽车主动安全辅助控制方法的研究或汽车巡航控制系统的开发提供必要的理论参考。构建的节气门电机模型可以为日后无刷直流电机控制系统的软硬件设计以及控制策略的开发提供良好的理论依据和参考。
【关键词】：自适应巡航 模糊PID控制 节气门开度 无刷直流电机 仿真
【学位授予单位】：辽宁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.6
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 绪论9-14
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 国外研究现状10-11
• 1.2.2 国内研究现状11-12
• 1.3 论文主要研究内容12-14
• 2 汽车巡航系统模型建立14-25
• 2.1 车辆纵向动力学系统建模14-21
• 2.1.1 发动机模型14-15
• 2.1.2 液力变矩器模型15-17
• 2.1.3 自动变速器模型17-18
• 2.1.4 车辆传动、行驶系及整车运动系统模型18-21
• 2.2 节气门无刷直流电机控制器设计21-25
• 2.2.1 无刷直流电机结构21-22
• 2.2.2 无刷直流电机数学模型22-24
• 2.2.3 无刷直流电机驱动策略24-25
• 3 汽车巡航系统控制策略及Simulink模块设计25-49
• 3.1 模糊PID控制理论25-29
• 3.1.1 PID控制理论25-26
• 3.1.2 模糊PID控制理论26-29
• 3.2 巡航系统模糊PID控制策略研究29-37
• 3.2.1 汽车巡航系统PID控制器设计29-30
• 3.2.2 汽车巡航系统模糊PID控制器设计30-37
• 3.3 基于Matlab/Simulink汽车巡航系统仿真模块设计37-49
• 3.3.1 汽车巡航系统仿真参数及仿真工况设定37-38
• 3.3.2 基于Simulink的巡航系统仿真模块设计38-40
• 3.3.3 节气门无刷直流电机系统仿真模块设计40-49
• 4 汽车巡航系统仿真结果及分析49-56
• 4.1 巡航控制仿真结果及分析49-53
• 4.1.1 PID控制仿真结果与分析49-50
• 4.1.2 模糊PID控制结果与分析50-52
• 4.1.3 两种控制策略的控制效果对比分析52-53
• 4.2 节气门无刷直流电机仿真结果及分析53-56
• 5 结论56-57
• 5.1 论文总结56
• 5.2 论文的进一步研究工作56-57
• 参考文献57-59
• 攻读硕士期间发表学术论文情况59-60
• 致谢60

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 邱建琪,史涔n，

本文编号：906075