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四轮驱动电动汽车稳定性预测控制器快速实现
被引量:
3
1
作者
许芳
郭中一
+2 位作者
于树友
陈虹
刘奇芳
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期777-787,共11页
为解决四轮驱动电动汽车在高速情况下易发生甩尾失控的安全性问题,针对整车和执行器间的动力学耦合、控制系统非线性、多变量、实时性等问题,本文采用集中式的控制策略,设计了一种车辆横摆稳定的快速非线性预测控制器,实现了整车横摆稳...
为解决四轮驱动电动汽车在高速情况下易发生甩尾失控的安全性问题,针对整车和执行器间的动力学耦合、控制系统非线性、多变量、实时性等问题,本文采用集中式的控制策略,设计了一种车辆横摆稳定的快速非线性预测控制器,实现了整车横摆稳定和电机转矩分配的一体化控制.为了控制系统的实时实现,将非线性规划问题转化为代数方程组求解,通过解耦预测时域间方程组的耦合关系,实现时域间优化问题的并行求解,提高了控制器的计算速度.最后给出了控制器的硬件并行加速实验,完成了控制系统的硬件在环实验,实现了车辆横摆稳定系统的实时控制.实验结果表明该控制器不仅具有良好的控制性能,而且明显提升了系统实时性.
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关键词
车辆横摆稳定
模型预测控制
并行牛顿算法
一体化控制
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职称材料
基于扩张状态观测器的车辆横摆稳定模型预测控制器设计
被引量:
8
2
作者
曲逸
许芳
+2 位作者
于树友
陈虹
李宗俐
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期941-949,共9页
针对车辆横摆稳定性控制问题,本文提出一种基于扩张状态观测器的线性模型预测控制器设计方法.首先,将非线性车辆模型线性化,建立带有模型误差干扰项的线性模型,其中线性化导致的模型误差采用扩张状态观测器估计得到,并证明了观测器的稳...
针对车辆横摆稳定性控制问题,本文提出一种基于扩张状态观测器的线性模型预测控制器设计方法.首先,将非线性车辆模型线性化,建立带有模型误差干扰项的线性模型,其中线性化导致的模型误差采用扩张状态观测器估计得到,并证明了观测器的稳定性.然后基于此模型设计线性预测控制器,近似实现了非线性预测控制器的控制效果,同时降低了计算量.最后,通过不同路况下的仿真实验结果,验证了所提方法的计算性能和控制效果.
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关键词
车辆横摆稳定
模型预测控制
扩张状态观测器
不确定扰动
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职称材料
题名
四轮驱动电动汽车稳定性预测控制器快速实现
被引量:
3
1
作者
许芳
郭中一
于树友
陈虹
刘奇芳
机构
吉林大学汽车与仿真国家重点实验室
吉林大学
通信工程学院
同济
大学
电子与信息工程学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期777-787,共11页
基金
国家自然科学基金项目(61790564,U1964202,61803173)
吉林省基金项目(20200201299JC,JJKH20211096KJ,JJKH20211097KJ)资助。
文摘
为解决四轮驱动电动汽车在高速情况下易发生甩尾失控的安全性问题,针对整车和执行器间的动力学耦合、控制系统非线性、多变量、实时性等问题,本文采用集中式的控制策略,设计了一种车辆横摆稳定的快速非线性预测控制器,实现了整车横摆稳定和电机转矩分配的一体化控制.为了控制系统的实时实现,将非线性规划问题转化为代数方程组求解,通过解耦预测时域间方程组的耦合关系,实现时域间优化问题的并行求解,提高了控制器的计算速度.最后给出了控制器的硬件并行加速实验,完成了控制系统的硬件在环实验,实现了车辆横摆稳定系统的实时控制.实验结果表明该控制器不仅具有良好的控制性能,而且明显提升了系统实时性.
关键词
车辆横摆稳定
模型预测控制
并行牛顿算法
一体化控制
Keywords
vehicle yaw stabilization
model predictive control
parallel Newton algorithm
integrated control
分类号
U469.72 [机械工程—车辆工程]
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于扩张状态观测器的车辆横摆稳定模型预测控制器设计
被引量:
8
2
作者
曲逸
许芳
于树友
陈虹
李宗俐
机构
吉林大学汽车与仿真国家重点实验室
吉林大学
通信工程学院
同济
大学
新能源
汽车
工程中心
中国一汽集团公司研究设计中心
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期941-949,共9页
基金
Supported by the National Natural Science Foundation of China(61703176,61573165,61790564,61520106008).
文摘
针对车辆横摆稳定性控制问题,本文提出一种基于扩张状态观测器的线性模型预测控制器设计方法.首先,将非线性车辆模型线性化,建立带有模型误差干扰项的线性模型,其中线性化导致的模型误差采用扩张状态观测器估计得到,并证明了观测器的稳定性.然后基于此模型设计线性预测控制器,近似实现了非线性预测控制器的控制效果,同时降低了计算量.最后,通过不同路况下的仿真实验结果,验证了所提方法的计算性能和控制效果.
关键词
车辆横摆稳定
模型预测控制
扩张状态观测器
不确定扰动
Keywords
vehicle yaw stability
model predictive control
extended state observer
uncertain disturbance
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
U461 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
四轮驱动电动汽车稳定性预测控制器快速实现
许芳
郭中一
于树友
陈虹
刘奇芳
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
下载PDF
职称材料
2
基于扩张状态观测器的车辆横摆稳定模型预测控制器设计
曲逸
许芳
于树友
陈虹
李宗俐
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
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职称材料
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