增城云梯车出租, 清远云梯车出租, 从化云梯车租赁   云梯车的基于车轮滑移率的主从模糊控制防抱死控制算法的特点?
来源: admin   发布时间: 2022-05-27   89 次浏览   大小:  16px  14px  12px
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     增城云梯车出租, 清远云梯车出租, 从化云梯车租赁   云梯车的基于车轮滑移率的主从模糊控制防抱死控制算法的特点?   防抱死控制算法是基于气压式EPb的应急制动控制的核心技术,鉴于云梯车行驶环境的特点,该算法必须具有强的抗干扰能力、快速性和高可靠性.控制算法的性能决定了应急制动功能的实现由于针对气压式EPb的防抱死控制算法的研究较少,而应急制动控制的原理与气压ABS控制的控制原理有相似之处,即都是将车轮滑移率控制在路面附着系数所对应的最佳滑移率附近。但是基于气压式EPb的应急制动防抱死控制与气压ABS控制的控制过程以及控制对象都是不同的。气压ABS控制是通过ABS电磁阀对行车制动气室的压力进行调节,其防抱死控制过程为:当车轮滑移率低于最佳滑移率时,电控单元控制ABS电磁阀进气阀开启、排气阀关闭,对行车制动气室充气,加大车轮制动力矩,从而使车轮滑移率向最佳滑移率靠近;当车轮滑移率高于最佳滑移率时,电控单元控制ABS电磁阀进气阀关闭、排气阀开启,对行车制动气室放气,减小车轮制动力矩,从而使车轮滑移率向最佳滑移率靠近。而应急制动防抱死控制的对象是驻车制动气室,其防抱死控制过程为:当车轮滑移率低于最佳滑移率时,电控单元控制气压调节器的进气阀关闭、排气阀开启,对驻车制动气室放气,通过驻车弹黃的伸张,将制动蹄片压紧在制动鼓表面,从而增大车轮制动力矩,使车轮滑移率向最佳滑移率靠近;当车轮滑移率高于最佳滑移率时,电控单元控制气压调节器的进气阀开启、排气阀关闭,对驻车制动气室充气,压缩驻车弹黃,制动推杆在回位弹黃的作用下,减小了对制动鼓的压力,从而减小车轮制动力矩,使车轮滑移率向最佳滑移率靠近。




      气压ABS控制与应急制动防抱死控制的不同之处。  行车制动气室驻车制动气室增压时ABS电磁阀状态进气阀断电、排气阀断电进气阀通电、排气阀通电减压时ABS电磁阀状态进气阀通电、排气阀通电进气阀断电、排气阀断电,气压ABS控制和应急制动防抱死控制在对制动气室进行增减压时,电磁阀的状态是完全相反的;而由ABS电磁阀的特性研究可知,电磁阀的充气响应滞后时间与放气响应滞后时间是不等的,且相差较大,所以不能照搬气压ABS控制算法,只能参考气压ABS控制算法來研究应急制动的控制算法。使用较多的ABS控制算法有:逻辑口限值算法、PID算法、滑模变结构算法及模糊控制算法。目前,实际车辆使用的ABS控制算法基本都是基于车轮角加速度和车轮滑移率的逻辑口限值算法,逻辑口限值算法不需要建立详细的车辆数学模型,只需对有关口限和时间参数进行调节标定即可获得很好的防抱死性能,该算法是对具有强非线性滞后特性系统的有效控制算法,而且逻辑口限值算法对控制系统的硬件要求不高,使开发成本大大降低。可是该控制算法没有经过充分的理论分析,其防抱死控制性能的好坏决定于标定参数的符合程度。


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       PID算法是把车轮滑移率设定为控制目标,对云梯车进行不间断控制,提升车辆行驶平顺性的控制算法。虽然PID算法的抖动较小,但是由于PID算法仍然属于线性控制算法,想通过单一的PID控制來保证车轮滑移率在各种复杂路况下都在最佳滑移率附近是很难的。滑模变结构算法需要首先建立系统的数学模型,然后根据车轮滑移率误差和车轮滑移率误差变化率设计滑模面。在系统状态的不同范围,算法通过调节控制量的增益、转变控制方向,此使系统状态一直沿着滑模面运动到所设定的控制目标,滑模变结构算法可对非线性之后系统进行有效控制,且外界环境干扰和不确定性因素对该算法的影响非常小。但是,气压式EPb的应急制动是通过控制电磁阀实现驻车制动气室压力的调节的,当滑模变结构控制算法在滑模面附近高速切换时,会使系统压力不稳定,系统控制鲁棒性大大降低。




      模糊控制算法将模糊数学作为算法基础,将车轮滑移率误差和滑移率误差变化率作为系统输入输出变量,通过模糊逻辑进行推理决策的高级控制算法,是现代智能控制的重要组成部分。模糊控制算法根据专家经验设计模糊控制规则,并将专家经验模型化,转变为计算机能进行控制的模型,用计算机代替专家对系统实现有效控制,最终实现车轮滑移率的控制。该算法不依赖控制对象的数学模型,对外界环境的干扰具有较强的鲁椿性,且没有滑模变结构算法因高频切换出现的抖振状态,对于具有非线性和滞后性、经典算法很难控制的系统具有良好的控制效果。但是,与应用最广泛的的逻辑口限值算法一样,该算法没有经过充分的理论分析,不能使用有关指标对算法的控制效果进行评价。在分析现有ABS算法的基础上,对于非线性系统具有很好控制效果的滑模变结构算法和模糊控制算法是将来的主流算法,可是基于模型的滑模变结构算法由于对模型精度要求较高,仍然停留在仿真研究阶段,仍未有实用化产品出现。结合气压式EPb自身特点以及应急制动控制的需要,本文提出基于车轮滑移率的主从模糊控制算法。



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