汽車(chē)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向模糊控制器研究.pdf

1、在現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)中,衡量汽車(chē)工業(yè)水平的標(biāo)志,除了機(jī)械結(jié)構(gòu)的改進(jìn),汽車(chē)電子化的程度被看作是另一個(gè)重要標(biāo)志,其中取代傳統(tǒng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向(EPS, Electric Power Steering)系統(tǒng),是汽車(chē)電子化在助力轉(zhuǎn)向領(lǐng)域的重要應(yīng)用,市場(chǎng)前景廣闊。根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)的報(bào)告,2007年到2012年,我國(guó)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向器的銷(xiāo)售額從62萬(wàn)套增加到600萬(wàn)套,市場(chǎng)占有率不斷擴(kuò)大,但本土生產(chǎn)市場(chǎng)僅占9％,其余均被外資或合資企業(yè)占領(lǐng),

2、因此開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的EPS系統(tǒng),對(duì)我國(guó)EPS行業(yè)的發(fā)展意義非凡。
　　本項(xiàng)目是四川省科技廳基礎(chǔ)研究項(xiàng)目,以轉(zhuǎn)向軸式 EPS為研究對(duì)象,以LPC922FN單片機(jī)為控制核心,以永磁式直流電動(dòng)機(jī)為助力裝置,設(shè)計(jì)了 EPS控制器,可靠性高、成本低廉。首先分析了 EPS系統(tǒng)的工作原理及助力函數(shù)曲線特點(diǎn),針對(duì)傳統(tǒng)PID控制的局限,將模糊控制算法應(yīng)用到EPS中,并建立了輸入輸出參數(shù)的隸屬度函數(shù)和相應(yīng)的控制規(guī)則;然后結(jié)合轉(zhuǎn)向軸式 EPS系

3、統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程,在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立了系統(tǒng)模型,仿真驗(yàn)證算法的性能;硬件部分,設(shè)計(jì)確定了各主要電路的實(shí)現(xiàn)方案并完成了各功能模塊的設(shè)計(jì),軟件部分,編寫(xiě)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)程序總體流程及各個(gè)軟件模塊;最后完成了系統(tǒng)軟硬件聯(lián)合調(diào)試,進(jìn)行了大量測(cè)試實(shí)驗(yàn),包括功能性實(shí)驗(yàn)和性能實(shí)驗(yàn),基本完成了設(shè)計(jì)指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了以方向盤(pán)輸入力矩、轉(zhuǎn)向軸旋轉(zhuǎn)角度和車(chē)速為輸入信號(hào),以電機(jī)助力電流為輸出信號(hào)的助力轉(zhuǎn)向控制器的設(shè)計(jì)。
　　本文重點(diǎn)在于將模糊控