1万t多向模锻水压机分配器转角智能控制系统

分析1万t多向模锻水压机分配器驱动系统的结构特点,提出一种智能超差二次调整控制算法。该算法应用神经网络控制和模糊控制对转角误差进行分段调整,由ε-NN神经网络输出提前量给开关伺服阀断电,采用模糊控制使伺服阀再次得电进行细调。仿真和实际应用结果表明,分配器能不振荡准确到位,转角误差由原来的-9°～9°变为-3°～3°;智能超差二次调整控制算法非常适用于含有带死区的继电特性环节的不确定性位置控制非线性系统,实现无振荡快速高精度位置控制。

多环模糊控制的线控转向系统转向电机控制研究

为改善线控转向(SBW)系统在负载强变化工况下前轮转角跟踪控制效果不佳的现状,提出一种针对转向电机的多环自适应模糊控制(MLAFC)方法。以实际信号反馈为参照确定综合判定模糊控制规则,通过动态调整位置环及速度环PI控制参数,实现SBW系统负载突增工况下转角跟踪控制自适应优化。仿真及硬件在环试验结果表明:相较固定参数控制,MLAFC方法能显著提高SBW系统转角跟踪精度和响应速度,并结合低通滤波器解决硬件试验中信号传输离散化导致的模糊控制参数输出抖动问题。

无人驾驶模式下电液复合转向系统高鲁棒性控制策略

针对重型车辆电液复合转向系统(Electro-hydraulic hybrid steering system,EHHS)无人驾驶模式下的转向跟踪控制问题,首先建立了考虑EHHS系统参数不确定性及外界干扰影响的转向系统完整非线性动力学模型;然后提出了一种自适应双闭环转向跟踪控制策略,外控制环设计参数自适应率,以有效适应模型参数摄动,采用改进滑模控制计算期望转向力矩,内控制环则利用PI控制转向电机电流,实现对期望转向力矩跟踪;最后利用Matlab/Simulink对EHHS系统模型以及提出的控制策略进行仿真验证。结果表明,提出的自适应控制可有效缩短EHHS系统转角跟踪阶跃响应反应时间,降低转向轮角度跟踪误差,并保证转角跟踪精度不受系统参数摄动的影响,有效提高了EHHS系统无人驾驶模式下的转向跟踪控制性能。

四轮分布式线控转向系统稳定与协调控制研究

四轮分布式线控转向车辆拥有四个独立控制的车轮,在行驶过程中受到外界干扰时容易导致四个车轮转角响应不同步,从而影响车辆行驶稳定性。提出一种分层式四轮分布式线控转向系统稳定与协调控制策略,上层采用模型预测控制算法计算参考四轮转角对理想的横摆角速度和质心侧偏角进行跟踪从而实现车辆的稳定性控制,下层采用超扭转二阶滑模控制算法跟踪上层计算出的参考车轮转角,提高执行机构响应速度和精度,消除干扰影响。通过Carsim和Matlab/Simulink联合仿真对提出的稳定与协调控制策略进行不同工况下的仿真验证。结果表明,在受到外界干扰时,所提出的稳定与协调控制策略能够大幅降低转向执行机构的跟踪时延,提高横摆角速度和质心侧偏角的跟踪效果,有效提升四轮分布式线控转向车辆的稳定性。