硕士论文-汽车电子感应制动控制系统的控制规则研究与仿真

广东工业大学硕士学位论文汽车电子感应制动控制系统的控制规则研究与仿真姓名：甘乃添申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：陈凌珊20070531汽车电子感应制动控制系统的控制规则研究与仿真作者：甘乃添学位授予单位：广东工业大学相似文献(9条)1.期刊论文汽车制动新理念电子感应制动控制系统SBC简介-世界汽车2005,(5)2.期刊论文何宇漾.HEYu-yang电子感应制动系统原理和功能浅析-汽车电器2005,(9)针对梅赛德斯-奔驰轿车电子感应制动系统的优点、发展状况,介绍其主要的组成部分、工作原理及辅助功能.3.期刊论文赵双.孙仁云.王波.ZHAOShuang.SUNRen-yun.WANGBo汽车电子感应制动系统控制器的设计-西华大学学报(自然科学版)2006,25(2)设计了汽车电子感应制动系统(SBC)的控制器,包括系统核心处理芯片的选用以及系统的输入/输出处理电路的设计等内容.SBC控制器通过由各路传感器采集来的信息,按照逻辑门限值的控制方法,对系统进行计算、判断与控制,以实现对制动轮实时线控制动的目的.4.学位论文赵双汽车电子感应制动控制系统（SBC）的研制2006汽车电子感应制动控制系统(SBC)是汽车制动系统的发展方向。在构成上SBC取消了真空助力器和真空泵等机械装置，由传感器感测驾驶员的制动意图，并将信号传送到SBCECU。制动液由电子控制的电机来提供，能提供连续稳定的高压油，因此SBC可以更加快速、准确地响应制动。本文采用以滑移率为控制目标的控制方法，使用Matlab/Simulink工具，结合Stateflow和PID控制工具箱，对门限值控制逻辑的SBC系统和PID与门限值相结合的控制逻辑的SBC系统进行了计算机仿真，并得到了较好的仿真结果。门限值控制的基本思想是以滑移率为主门限，以制动减速度和车速为辅门限，可以实现对滑移率的预判断；PID与门限值相结合的控制方法结合了PID和门限值各自的优点，使制动系统控制精度更高、响应速度更快。本文使用汇编语言对上述两种控制算法进行了程序的编制，程序中主要包括数字信号采集部分和滑移率计算及控制输出部分。前者使用HSI保持寄存器装载中断方法，后者采用的是HSO软件定时器“0”中断方法。两种算法的程序分别在WAVE仿真器上进行了相应调试，最终较好地满足了设计要求。SBC系统电子控制器的核心处理芯片使用了Intel80C196KB单片机，并设计了外围处理电路，包括单片机十5V电源电路、模拟信号采集电路、数字信号采集电路、控制输出电路以及与计算机的串口通讯电路。绘制了电路原理图和PCB图，并制作了SBC控制器硬件电路板。同时本文还设计了用于SBC整车测试试验台的液压系统。该液压系统的原理是通过SBC控制器对固态继电器的控制，导通或关闭电磁阀，从而实现对压力调节的控制。经过认真的设计和调试，所设计的控制算法软件程序、SBC控制器硬件电路以及SBC执行机构部分的液压系统，均能完成相应的功能，为试验验证提供了良好的条件。采用自行设计的SBC控制器、控制软件以及SBC液压系统，与实验室已有的单车轮制动试验台组成了SBC性能测试系统，在该系统上进行了试验验证。通过对不同载荷、不同制动初速度的试验现象及试验结果表明，在制动过程中两种控制逻辑的滑移率基本处于最佳滑移率区间内，能在短时间内稳定制动，符合国标要求。试验过程中没有出现抱死现象，说明所设计的系统具有良好的制动稳定性和可操纵性，能有效提高汽车行驶安全性。仿真和实验结果均表明，以门限-PID相结合为控制逻辑的SBC系统的控制效果要优于单以门限值为控制逻辑的SBC系统。5.期刊论文周玉存汽车电子感应制动系统-汽车维修2005,(10)汽车发展的历史,也是汽车的舒适性能和安全性能不断提高的历史.随着汽车制造技术的不断提高,汽车在良好路面上行驶的速度也越来越高,如奔驰轿车典型车型的最高车速已达250km/h,这势必对其制动系统提出了更严格的要求,为此,梅赛德斯-奔驰公司推出的E级轿车引入了电子感应制动系统,它克服了普通制动系统的弊端,确保制动时的方向稳定性和良好的转向操纵能力.6.学位论文孙仁云面向变路面的汽车SBC最佳滑移率控制研究2007自从有了汽车在道路上行驶以来，就不可避免地出现交通事故问题，汽车行驶安全性成为历来最为关注的问题之一，汽车的制动性能直接关系到汽车行车安全，是汽车安全行驶的重要保障。基于滑移率和变路面的汽车电子感应制动系统(SBC)的研究为提高行驶安全性、操纵性和减少对环境的污染起到重要的作用，对进一步改善制动性能、保障运输过程中生命和财产的安全都具有重要的现实意义和研究价值。本文首先对国内外汽车电控制动系统的研究和实践进行了分析和总结，在此基础上分析了汽车SBC的结构特点和工作原理。由于汽车制动工况复杂多变，制动初速度越来越高，考虑相关因素建模很重要。在考虑载荷转移、空气阻力等因素的条件下，建立了四分之一汽车制动动力学模型和二阶液压制动系统模型，并对制动系统建模进行了分析和总结。路面识别及其准确性是研究基于滑移率和变路面控制的汽车SBC实用性的一项重要指标。根据有关文献提出的针对经验模型的变路面最佳滑移率确定方法，提出了一种在线逐级搜索最佳滑移率的方法。将路面分成不同级别，不同路面的制动力系数与滑移率关系有所不同，根据当前识别的路面制动力系数及变化趋势确定路面级别，以该路面的峰值附着系数对应的滑移率作为最佳滑与原有方法相比，该方法避免了在线拟合经验模型和使用经验模型求极值，且每个识别点均可以找到对应的最佳滑移率。同时，降低了对路面附着状态估计准确性的要求，更符合汽车制动实际情况，要求的试验数据量较小。汽车SBC控制方法是其控制系统的关键技术。考虑汽车SBC运行工况复杂多变的实际情况，提出将模糊控制、模糊自整定PID参数控制、模糊滑模软切换控制、模糊滑模直接自适应控制、H∞鲁棒控制方法与实时在线识别变路面及最佳滑移率控制结合起来分别对汽车SBC系统进行研究，使基于滑移率和变路面的控制效果进一步提升，更加适合变路面的实际情况。在变路面、高速下制动，通过仿真，五种控制策略控制下的汽车SBC都能够达到防止车轮抱死，提高车轮操纵稳定性，缩短制动距离，减小制动时间，达到良好制动效果。模糊滑模直接自适应控制、模糊滑模软切换控制、模糊自整定PID参数控制和H-鲁棒控制的变路面适应性比单纯模糊控制好。根据基本制动性能(制动距离、制动时间、附着利用情况)高、波动小、物理上易于实现的指标，模糊滑模直接自适应和模糊滑模软切换控制的汽车SBC性能比其余的好。对于变路面的通过模型和传感器估计的当前制动力系数信号，提出采用多分辨率分析方法对其信号进行分析和去噪，估计的反应附着能力利用的信号和搜索的最佳滑移率更加接近当前路面的真实情况，提高了SBC控制准确性，给出了分析结果验证其有效性。本文对汽车SBC进行了一定的试验研究，设计了控制器硬件和软件，通过试验说明了研制的汽车SBC的可行性、合理性以及实用性。7.期刊论文孙仁云.陈飞.李红亮.SUNRen-yun.CHENFei.LIHong-liang汽车SBC模糊控制状态分析与仿真研究-西华大学学报（自然科学版）2009,28(5)模糊控制状态表对于汽车电子感应制动系统(SBC)的模糊控制性能具有重要作用.本文根据汽车电子感应制动系统模糊控制输入参数变化状态及详细分析制动力系数与滑移率变化趋势,确定了汽车SBC模糊控制状态表数据.仿真研究结果表明,使用该方法确定汽车SBC模糊控制状态表的数据是有效和正确的,方法具有实用性和简单易行,表中数据准确,能够节约获得汽车SBC模糊控制状态表中数据的成本,研制出实用的SBC模糊控制器.8.期刊论文孙仁云.李治.SunRenyun.LiZhi基于变路面SBC最佳滑移率的研究-中国机械工程2008,19(4)滑移率控制对汽车电子感应制动系统在变路面下实现快速响应和提高制动性能有重要作用.根据当前制动力系数,采用对路面进行分级的逐步搜索最佳滑移率的方法来确定各种路面下的最佳滑移率,设计了模糊控制器,针对不变路面和变化路面进行了计算机仿真.结果表明,该方法对车速和路面变化引起的最佳滑移率和峰值附着系数的改变具有良好适应性,确定最佳滑移率时,计算量小、准确性高、实时性强.9.学位论文蔡建余四车轮制动检测试验台测试系统的研究2005论文研究的重点为检测试验台的测试系统。研制的基于四车轮的汽车制动试验台的实时测试与分析系统，能对装或不装防抱死制动装置(ABS)或电子感应制动系统(SBC)的制动性能进行测试与分析。选择了系统中使用的各种传感器。使用8通道、12位和转换频率为100kHz的A/D接口板对制动轮缸液压传感器输出的模拟量进行转换与测试，使用16位、18通道的定时/计数器对车轮转速、滚筒转速和制动扭矩各传感器输出的脉冲信号进行计数与测试，使用Labview7.0开发平台研制该测试与分析系统软件。对于测试系统的功能和处理数据的正确性，采用单轮试验台部分数据来进行检验。本文链接：：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：1f2119fa-0831-430c-a943-9dd100bd6749下载时间：2010年8月13日