考虑多维非线性扰动的电子助力制动系统自适应压力控制

针对电子助力制动系统(EBBS)面临的机-电-液多维非线性扰动问题,提出了一种自适应压力控制策略。外层液压控制器引入自适应径向基函数神经网络和鲁棒滑模理论克服液压时变不确定性,中间层位置控制器采用Karnopp摩擦前馈补偿和滑模控制应对传动机构非线性摩擦阻碍,内层电流控制器通过李雅普诺夫理论解决电机电磁特性耦合问题。仿真和硬件在环试验结果表明,设计的压力控制策略能够在多种工况中将EBBS主动制动稳态压力跟随误差维持在0.15MPa之内。

电子液压制动系统轮缸压力估算与控制

为了提高制动轮缸压力估算及跟踪的精确性,提出一种基于电磁阀开度的轮缸压力精确控制算法和轮缸压力的估算算法。通过分析电子液压制动系统(EHB)的工作原理,建立电磁阀的流量特性模型、轮缸运动方程和制动管路数学模型。考虑轮缸压力变化中的非线性特性,提出基于RBF神经元网络PID的轮缸压力控制策略,并基于轮缸p-V特性和电磁阀流量方程提出轮缸压力估算策略,以减小跟踪控制误差,保证压力控制的精确反馈。最后,基于AMESim建立轮缸、电磁阀的物理仿真模型,在MATLAB/Simulink中建立控制器模型,进行联合仿真验证。结果表明:轮缸压力控制算法可有效跟随目标压力,控制压力误差不超过0.2 MPa,估算压力与实际压力误差不超过0.15 MPa,具有较高的精度,可提高车辆的行驶安全性。

电子液压线控制动压力控制开发

为了克服电子液压线控制动系统(EHB)死区、摩擦及系统不确定性对压力控制的响应和精度的影响,文章提出一种新的闭环-前馈相结合的压力控制策略。该策略首先建立电子液压线控制动系统的动力学模型,并分析压力与活塞位移和速度相互关系,根据试验台架获取主缸压力与活塞位移的关系曲线;同时提出以压力-速度-电流为主的主控制回路,并以主缸活塞位置为辅助量的压力补偿控制策略;最后在斜坡和正弦工况下进行测试,结果表明该方法能够保证压力跟踪的快速响应和稳态跟踪性能。

电子液压制动系统液压力控制发展现状综述

回顾电子液压制动系统液压力控制问题。电子液压制动系统(Electro-hydraulic brake system,EHB)是汽车制动系统的一个重要发展方向。主要特征是采用电子元器件替代传统制动系统中的部分机械零部件,保留了原有成熟可靠的液压部分,具有结构紧凑、响应快速、易于实现再生制动、制动力可精确控制等突出优点,容易实现多种主动安全控制功能。在剖析电子液压制动系统组成架构的基础上归纳出电子液压制动系统的液压力控制架构,以控制变量和控制算法为突破口,从主缸液压力控制和轮缸液压力控制这两个层面分别对国内外的研究进展进行综述,对能够应用于电子液压制动系统上的电磁阀特性进行分析,对其控制方式进行研究,提出对于电子液压制动系统液压力控制的发展展望。汽车的电动化和智能化对液压力控制算法的控制精度、适应性和鲁棒性要求进一步提高。液压力控制算法对整车的制动舒适性和操纵稳定性影响也有待进一步讨论。

基于Byrnes-Isidori标准型的集成式电子液压制动系统液压力控制

面向汽车制动系统需求,提出一种新型线控制动系统——集成式电子液压制动系统(Integrated-electro-hydraulic brake system,I-EHB),由电动机、滚珠丝杠副、次级主缸、踏板模拟器、踏板位移传感器和液压力传感器等部件组成。I-EHB液压力控制中系统存在摩擦等非线性因素的影响,造成时滞效应,控制精度低。针对该问题,将系统模型简化,采用Byrnes-Isidori标准型方法对系统进行分析,针对性地设计合理有效的控制算法对系统进行液压力控制,采用基于前馈-反馈控制和摩擦补偿的液压力控制算法。搭建试验平台,进行硬件在环台架试验,分别在不同幅值目标阶跃工况、不同频率的三角波和正弦工况以及梯形阶跃增减压工况下进行试验研究,以验证该控制算法在各种工况下的适应性。试验结果表明,采用该方法后系统响应速度快、控制精度高,系统性能得到明显改善。

基于颤振补偿的电子液压制动系统液压力优化控制

集成式电子液压制动系统满足了车辆智能化和电动化的发展需求,已经成为制动系统的发展趋势。针对集成式电子液压制动系统液压力控制中摩擦力给系统带来的振荡和低速爬行现象,采用颤振补偿方法对系统进行液压力控制。试验表明,叠加颤振信号后的系统控制精度高,系统性能得到改善。在跟踪正弦信号时,相对于无颤振补偿的系统其误差方均根减小了79.7%。针对颤振补偿,基于试验分析,对比不同的颤振补偿信号的响应,从而优化了低频和高频液压力控制工况下叠加的颤振信号。试验证明,颤振补偿能够减轻集成式电子液压制动系统液压力控制中摩擦力所带来的振荡和低速爬行现象。此外,经过优化的颤振信号能够进一步地提高系统的液压力控制品质。

无压力传感器下的电子液压制动系统轮缸液压力控制

线控电子液压制动系统作为下一代汽车制动系统的主流解决方案,其轮缸液压力控制是实现车辆稳定性控制等主动安全功能的基础。针对四阀结构的集成式电子液压制动系统的成本与冗余问题,提出一种无轮缸压力传感器下的轮缸液压力控制策略。通过台架测试分析液压调节单元的工作特性,提出基于伯努利方程与轮缸PV(pressure volume)特性相结合的轮缸液压力估计方法,设计电磁阀开闭逻辑及基于减压优先的轮缸液压力均衡控制策略,最后通过台架试验进行对比验证。试验结果表明,所提出方法的液压力控制均方根误差在0.21MPa以内,与有液压力传感器方案的控制精度相当。

基于电子真空助力器的汽车驾驶辅助系统制动压力控制

针对电子真空助力器实现制动压力主动调节功能时存在参数时变的问题,基于一种参考模型自适应控制理论对其控制算法进行设计,并应用李亚普诺夫理论证明了该控制系统的稳定性。同时,设置制动压力变化率阈值作为紧急制动辅助(EBA)功能的启动条件以降低系统成本。试验结果表明,所设计的压力调节功能控制算法可有效地减小系统参数时变造成的干扰;EBA功能能够对驾驶员的紧急制动意图进行准确判断,有效缩短制动距离。

数字电子气动式座舱压力控制系统模型及性能分析

在分析数字电子气动式座舱压力控制系统结构的基础上,建立了座舱及控制系统中执行机构各部件的数学模型。分析系统的传递函数得到了系统稳定所需的P ID控制参数取值范围,通过对系统动态性能的仿真进一步确定P ID各参数的关系。结果表明:为了满足数字电子气动式座舱压力变化速率和稳定性的要求,P ID参数需满足一定的关系:在一定范围内,控制器的比例参数应大于微分参数,而微分参数应大于积分参数。

基于AMESim的汽车电子稳定系统轮缸压力精确控制研究

传统的汽车电子稳定系统轮缸压力精确控制算法是基于轮缸P-V特性设计的,本文选择另一种方法——查表法,对轮缸压力实施精确控制。通过设计查表表格,基于AMESim建立了汽车稳定性控制系统液压控制单元模型。利用模型仿真与分析轮缸压力精确控制算法的可行性,结合汽车稳定性控制系统硬件在环试验平台验证了该控制算法。

气相色谱电子压力流量控制原理探讨

气相色谱在程序升温过程中,可通过提高柱前压来防止柱流速下降,最终实现载气流速的恒定。本文探讨了程序升温过程中,温度、压力、流量之间的关系,为气相色谱通过压力控制实现流量恒定提供了理论基础,并为控制部件的选择提供了依据。

面向电子压力机模糊神经网络PID控制的研究

针对电子压力机位置伺服系统的非线性和时变的不确定性,压装力、压装速度和压入深度高可控性,系统的高稳定性、适应性及较强的抗干扰能力等特点,提出将神经网络实现模糊PID自调整的控制特性应用在现存的小型电子压力机的位置伺服系统中的方法。该控制策略将模糊控制的推理能力和神经网络的学习能力进行了有效的结合,其中,PID控制器参数自调整是通过学习并记忆PID参数调整的基本规则来实现的,以满足电子压力机位置伺服系统的要求并用MATLAB软件编程进行仿真分析。仿真结果表明:相比较常规神经网络与传统PID相结合组成的控制器,模糊神经网络PID自调整控制器对于电子压力机的位置伺服系统具有更快的响应特性及更好的稳定性。

应用累积和控制图分析全膝关节置换术中电子压力垫片指导软组织平衡的学习曲线

目的:使用累积和(cumulative sum,CUSUM)控制图绘制学习曲线,探讨术者在电子压力垫片(sensor)辅助全膝关节置换术(total knee arthoplasty,TKA)中软组织平衡的学习能力。方法:回顾性分析一位高年资医师最初完成的73膝sensor辅助TKA数据,其中男性8例(8膝),女性52例(65膝),平均年龄(67.5±5.9)岁(57~82岁)。测量膝关节伸直(0°)和屈曲45°、90°、120°时内外侧间隙平衡情况,了解内外侧压力分布,绘制CUSUM学习曲线。结果:膝关节0°时内侧压力显著高于外侧(P<0.01),屈曲后内外侧压力均快速下降,屈曲45°~120°时内外侧压力相似。0°时的学习曲线在第34膝自上而下穿过可接受控制线,表明膝关节伸直位软组织平衡最易通过sensor学习掌握;屈曲45°时的学习曲线始终在不可接受线上方,表明中屈曲角度膝关节平衡最难掌握;屈曲90°和120°时,分别在第68膝和57膝穿过可接受线,表明屈曲及极度屈曲时的软组织平衡技术可经过增加手术例数获得提高。结论:sensor学习过程简单,可以辅助TKA术中的软组织平衡,指导关节外科医师进一步掌握软组织平衡技术。

基于模糊PID控制的电子压力控制器的实现

针对高速开关电磁阀的特性,设计了单参数模糊PID控制器,并结合分段控制和死区补偿,改进了控制算法,满足了系统高精度和快速性的要求.通过对实验结果的分析表明,该算法比积分分离式PID控制效果有明显的改善.

电子压力控制器PID算法的研究

随着自动控制技术的发展，精密气压产生与控制技术的应用越来越广泛。而传统的阀门控制器控制精度不够，运行速度缓慢，且价格昂贵，已不能满足这方面的要求。 本文着重介绍一种了基于英飞凌XC164单片机和PI控制算法的电子压力控制器，以及借助此装置对实现精密压力控制的探索。

集成式电子液压线控制动系统建模与仿真

为了解决线控制动系统模型复杂、仿真困难等问题,文章针对一款常见的集成式电子液压线控制动(integrated electronic hydraulic brake,I-EHB)系统,推导其数学模型并进行仿真分析;在MATLAB/Simulink中搭建线控制动系统的仿真模型,设计比例积分微分(proportion integration differentiation,PID)制动控制器,实现对集成式电子液压线控制动系统的压力控制。仿真结果表明:该线控制动系统在PID控制器作用下实际输出压力值能够较好地跟随理想压力值,可以提供较好的制动效果。该文的研究对于线控底盘的开发具有积极推动作用。

自动颈椎牵引椅的压力反馈电子控制电路设计

着重讨论电液伺服阀电流大小的电子控制电路设计方法,完成一套适用于自动颈椎牵引椅工作的控制电路。并通过采集实验数据,验证了控制电路的正确性和可行性。

电子压力控制系统在挤压式试验系统中的应用

从电子压力控制系统的组成和工作原理出发,详细分析了实现压力精确控制的关键技术。在挤压式试验系统中的成功应用和试验表明,采用电子压力控制系统可以提高压力控制精度、系统的稳定性和试验系统的自动化水平。

气相色谱的电子压力控制技术

在调节气相色谱仪器的诸多性能时,电子压力控制技术能精确控制载气流速。文章叙述了电子压力控制技术在气相色谱中应用的基本原理,并以农药样品分析为例介绍了它在进样和柱分离时的作用。

电子气动式座舱压力控制系统的设计及性能分析

本文介绍和分析了电子气动式座舱压力控制系统各部件的结构特性,建立了座舱、控制器、力矩马达、控制腔及排气活门等部件的数学模型,并将非线性部分进行了线性化处理;获得控制系统的传递函数。然后根据系统的稳定性判据确定PID参数的基本取值范围,最后通过Matlab软件仿真进一步获得系统某平衡状态下动态性能较好时的PID参数值。