汽車電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)綜合控制策略研究.pdf

1、汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是汽車重要零部件之一，從出現(xiàn)汽車至今都是汽車領(lǐng)域發(fā)展重點。近年來，汽車電動助力轉(zhuǎn)向（Electric Power Steering，EPS）系統(tǒng)以高效、節(jié)能、高性能、低成本等一系列優(yōu)點正逐漸取代傳統(tǒng)的液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，EPS系統(tǒng)作為汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的一個發(fā)展方向，也逐漸引起越來越多的研究人員關(guān)注。
　　EPS系統(tǒng)是一個多變量系統(tǒng)，針對各個變量都有評價系統(tǒng)的性能指標，要使系統(tǒng)綜合性能達到要求，往往需要分別調(diào)整各個參數(shù)，實際調(diào)

2、試工作量非常大。論文從魯棒控制入手，利用計算機仿真方法，研究系統(tǒng)的各項性能，提出一種EPS系統(tǒng)的綜合控制策略，使系統(tǒng)既滿足魯棒性要求，又兼顧系統(tǒng)其它各項性能指標。針對這一問題，論文做了以下研究工作：
　　通過分析EPS系統(tǒng)工作原理，利用動力學(xué)原理，建立了一個帶有輪胎模型的EPS系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，并且驗證了模型的有效性；在EPS系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上，將方向盤傳送給駕駛員的“路感”、電機的助力力矩輸出波動和系統(tǒng)的魯棒抗干擾性能作為控制目標，

3、構(gòu)建了系統(tǒng)的狀態(tài)空間和增廣被控對象矩陣，并根據(jù)H∞魯棒控制理論求解出了魯棒控制器；重點對加入魯棒控制器EPS系統(tǒng)的助力特性進行了分析。通過計算機仿真和開環(huán)傳遞函數(shù)的頻域特性，分析了助力特性不滿足要求的原因；利用EPS系統(tǒng)助力輸出作為控制目標，用系統(tǒng)實際助力輸出與理想助力輸入的偏差構(gòu)建助力反饋控制器，提出了一種在保證EPS系統(tǒng)魯棒性前提下，兼顧系統(tǒng)助力特性的綜合控制策略。
　　論文對提出的綜合控制策略進行了仿真研究，仿真研究表明：論