基于差动制动的客车防侧翻控制研究

通过对车辆差动制动的力学特性的分析,介绍了基于差动制动的横摆稳定控制和侧倾稳定控制,建立以侧倾控制为首要控制的客车防侧翻集成控制系统.J-turn和Fishhook的仿真结果显示:在高附着路面转向行驶时,采用集成控制可以在防止客车侧翻的同时明显提高客车对驾驶员驾驶意图轨迹的追踪能力.在低附着路面转向行驶时,集成控制也可以有效抑制客车的侧滑.     

基于Kriging模型的大客车侧翻安全性多目标优化

建立某型客车的有限元模型,依据ECE R66法规对客车侧翻安全性进行了多目标优化.根据侧翻仿真结果,选取客车上部结构关键零件截面形状为变量,以最大质心加速度和质量为目标,以侧围立柱与地板间夹角θ为约束条件,并结合最优拉丁方试验设计法生成了高精度的Kriging模型.利用NSGA(non-dominated sorting genetic algorithm)-II算法对大客车侧翻安全性进行了多目标优化并得到了Pareto最优解集.优化结果表明利用截面形状优化法可以在质量增加较小的条件下提高整车的侧翻安全性能.     

半挂汽车TTR预警及防侧翻控制

为及时提醒驾驶员半挂汽车的侧翻危险状态并对车辆的侧翻危险状态进行控制,以TruckSim中的半挂汽车作为真实车辆,考虑汽车运行过程中的过程噪声以及量测噪声,利用Kalman滤波技术实时估计半挂汽车的运行状态。以车辆的横向载荷转移率为侧翻指标,建立了基于模型预测的TTR(time-to-rollover)侧翻预警算法,并结合最优控制算法,制定了基于TTR侧翻预警的防侧翻控制策略。通过仿真分析,此控制策略可以有效提醒驾驶员半挂汽车的侧翻危险状况,并有效控制半挂汽车的侧翻危险状态,防止侧翻危险的发生。     

基于变论域模糊控制的平衡重式叉车防侧翻控制研究

针对平衡重式叉车的结构特性和工作环境特点,文章采用变论域模糊控制策略进行叉车防侧翻控制。基于ADAMS建立叉车整车虚拟样机模型,并与Matlab/Simulink进行联合仿真,最后采用平衡重式叉车动态稳定性试验的欧洲标准进行实车试验验证。仿真与试验结果表明,基于变论域模糊控制的叉车防侧翻控制可有效提升叉车的防侧翻水平和主动安全性。     

客车半主动悬架防侧翻模糊滑模控制

为了提高客车的防侧翻能力,建立了4自由度的客车整车动力学模型,并以此为基础设计了半主动悬架防侧翻控制器,提出了一种基于半主动悬架的模糊滑模控制策略.在MATLAB/SIMULINK环境下进行了仿真计算,仿真结果表明:采用所提出的模糊滑模控制策略,可以有效地降低汽车非直线行驶时的侧倾角以及侧倾角速度,提高汽车的侧翻稳定性,降低汽车侧翻事故发生可能性.     

基于感知悬架载荷的车辆防侧翻控制策略研究

车辆在弯道上行驶,造成车辆侧翻的严重事故日渐增多.本文将车辆簧载质量和整车加以分析,通过建立各自平衡力系,构建了车辆转弯时,外侧车轮悬挂簧载质量的预警和主动控制的临界压力解析式;采用位移传感器,侧向加速度传感器,侧向坡度传感器构建了基于感知悬架载荷的车辆防侧翻控制系统.     

微型货车高速转弯的改进模型预测防侧翻控制

为解决高速转向过程中,微型货车容易侧翻的问题,提出一种前馈反馈-史密斯预估-模型预测控制结合差动制动的防侧翻控制方法。首先建立三自由度车辆模型,得到纵向速度、横摆角速度、簧载滚转角的实际值,并与Carsim得到的理论值相减得到状态偏差,接着以车辆的归一化的零力矩点横向偏移为预警指标,设计模型预测控制(model predictive control, MPC)控制器计算附加横摆力矩,通过差动制动方法分配制动力矩,最终实现车辆防侧翻。通过Carsim和MATLAB/Simulink联合仿真,进行车辆转弯运动实验。实验结果表明,该控制方法可以有效提升微型货车在高速转向过程的稳定性,提高微型货车的安全性。     

窄体通勤车防侧翻主动控制技术研究

窄体通勤车体积小车身窄,为提高其侧倾稳定性,基于两前轮一后轮的Tadpole结构布局方式,提出一种前轮相对车身位置可变的车辆模型,并针对此模型提出了相应的防侧翻控制方案。通过动力学建模与分析,得到前轮受力情况,确定了前轮的运动轨迹。通过对多目标粒子群算法的改进与应用,寻找到两前轮轮心位移的协调动作方案。针对该新型车辆提出了新的评价指标,以表征防侧翻控制的要求。最后,对所得方案进行了数值仿真实验,实验结果表明,采用该控制方案的车辆,三个轮子所受支持力的均衡性有显著改善,侧倾稳定性有了极大提高,可以承受更大的行驶速度,更小的转弯半径,另外对抗外界干扰的能力有较大增强。为下一步开展窄体通勤车智能控制研究奠定了理论基础。     

基于姿态预测的线控转向变传动比侧翻控制的研究

在车辆上增加侧防翻控制能够有效地增强汽车的主动安全性能。运用AR模型测量车辆的行驶参数,在车身姿态参数测量基础上短期地对参数做出预测。以预测结果为依据设定汽车侧翻安全区间以控制汽车。在线控转向(steer-by-wire)控制器中建立控制策略,改变传动比让SBW系统提前反应,从而防止车辆侧翻,避免危险行驶状态。仿真结果显示侧翻控制能较好地保持汽车操纵稳定性,而又不影响汽车安全行驶。该控制能有效地抑制汽车侧翻及提高车辆的主动安全性能。     

基于权重控制的齿面重构技术及有限元分析

针对刀倾法加工的螺旋锥齿轮采用常用的样条拟合方法重构误差不均布,而影响齿面接触仿真分析的精度问题,提出根据齿面控制顶点权重系数实现自适应齿面分区重构的方法。由Newton-Raphson方法确定齿面理论控制顶点而实现齿面分区,基于双二次NURBS曲面权重系数的计算方法,得出齿面控制顶点的权重分布,根据控制顶点权重系数确定各区域最优插值节点数而实现齿面的重构。以刀倾法加工的螺旋锥齿轮小轮齿面为例,比较基于权重控制的齿面重构方与基于CATIA的样条线重构以及基于Spline的插值法重构,研究表明：通过CATIA重构的齿面,其齿面误差呈现随机性,齿面误差均值为2.62μm,齿长方向的误差敏感度更大,导致接触仿真分析存在斑点歧义;通过Spline插值重构方法,其齿面局部区域出现“过拟合”现象,齿高方向的误差敏感度更大,齿面误差均值为1.94μm,导致局部区域接触斑点异常;而采用控制顶点权重自适应分配插值节点数进行曲面拟合这一方法,整体上齿面误差分布均匀,齿面误差均值为0.79μm,且瞬时接触斑点具有唯一性,为齿轮接触区域修正提供了可靠的保证。     

基于视频交通图像的潮汐车道自适应控制系统设计

针对城市道路双向交通需求不均衡的潮汐交通问题,设计了一种新的基于视频交通图像的潮汐车道自适应控制系统。通过局域网实现两台工控机间的独立运行,给出系统结构。介绍了控制逻辑,通过视频交通图像获取车辆平均速度、交通流量等数据。以计算交通饱和度,选择道路双向饱和度的加权切换动态控制方式对潮汐车道进行自适应控制。按照车道交通状态中两个方向的饱和度,把潮汐车道交通状态划分成五种情况,通过枚举法对模型进行求解。依据潮汐车道交通特征,把全部车道配置看作解空间,把双向车道交通饱和度与流率看作输入量,实现模型求解。实验结果表明,所设计系统综合延误低,车辆排队长度少,在中高密度交通流下也可有效实现控制。     

基于DSP的永磁同步电动机控制系统的研究

介绍了一种新颖的永磁同步电动机速度闭环控制系统,该系统以数字信号处理器（DSP）为核心器件,采用速度、电流双闭环控制策略.阐述了系统的工作原理、硬件结构和软件编程,最后进行了实验研究.实验结果表明,该系统具有硬件设计独特、抗干扰能力强以及动态响应快等优点.     

基于单片机的步进电机控制系统的研制

以AT89S51单片机为核心构成步进电机的控制系统。设计了步进电机驱动电路、键盘设定与显示电路,并进行了系统软件设计。重点阐述了脉冲产生电路以及对速度的控制。该系统成本低、控制方便、控制精度高。     

基于价值链的内部会计控制模糊评审研究

以基于价值链的内部会计控制模糊评审为研究对象,针对以往评审多是依赖评审人员主观判断的情况,运用模糊数学的综合评判模型的方法对基于价值链的内部会计控制进行评审.模糊评审方法改善原有评审方法中主观判断进行定性评审的状况,能对基于价值链的内部会计控制做出较为准确的定量化评审,并且将多个控制点进行综合评审,使得评审更为全面、系统、准确.     

基于联合仿真的直线电机主动悬架协调控制研究

为了更准确地描述直线电机主动悬架系统的动态性能,本文建立了直线电机主动悬架整车SIMPACK多体动力学模型,基于八板块假说,将整车姿态解耦成垂直、俯仰和侧倾三种运动姿态,针对三种运动姿态的特征分别设计了相应的模糊控制器,建立了MATLAB/Simulink控制模型,并进行了联合仿真。结果表明:与传统悬架相比,直线电机主动悬架的车身质心加速度、俯仰角加速度和侧倾角加速度均方根值平均降低了16.28%、8.7%和16.64%,该控制策略可行,有效改善了车身的运动姿态,提高了汽车的抗俯仰和抗侧倾能力,协调了车辆行驶安全性和乘坐舒适性。     

异步电动机直接转矩控制系统的研究

目的 为提高直接转矩控制系统的动态性能,对系统进行建模与仿真.方法 采用改进的转矩估算模型,通过MATLAB/SIMULINK仿真软件包,建立控制系统和异步电动机的仿真模型.结果 建立新的转矩估算模型并应用到控制系统中.结论 研究表明采用改进的转矩估算模型可以提高异步电动机直接转矩控制系统的动态性能.     

基于双滞环空间矢量控制的电动机电子负载的研究

本文提出一种能量回馈式交流电子负载,主电路采用两个电压型PWM变换器构成的AC/DC/AC结构.前级PWM变换器实现异步电动机模拟功能,采用改进双滞环空间矢量控制方式,并进行预测来计算误差电流.后级PWM变换器实现能量回馈,采用电压外环、电流内环的双闭环控制方式,并结合模糊控制实现单位功率因数逆变.仿真结果表明,设计的电子负载可以对电动机动态特性精确模拟,具有较好的动态性能和抗干扰能力,并使能量以单位功率因数回馈电网,节约电能.     

SVPWM电机控制系统的MATLAB建模与分析

介绍空间矢量脉宽调制(SVPWM)电机控制系统的基本原理,阐述在MATLAB/SIMULINK下建立该系统的方法,并将所建模型的仿真结果与传统的正弦脉宽调制(SPWM)系统的仿真结果进行对比分析.     

基于DSVM异步电动机直接转矩控制系统

针对传统的直接转矩控制系统采用纯积分的电压模型作为磁链观测器,存在着误差积累以及直流偏移,导致电流和转矩的波动问题,提出了一种改进的磁链观测器,该观测器由两个模型组成,开环电流模型用于低速范围内观测磁链,自适应电压模型用于全速范围内观测磁链．对电压模型观测的定子磁链引入一个反馈量,用PI调节器进行误差校正,大大提高了观测的精度．并采用离散空间矢量调制(DSVM)的方法,提高异步电机的直接转矩控制动态性能．在保留传统直接转矩控制(DTC)动态性能的情况下,提高了电机的低速转矩,并减小了转矩脉动和电磁噪声,仿真和试验结果验证了该策略的可行性．