電控液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向(ECHPS)系統(tǒng)控制算法研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、工程車輛的生產(chǎn)向大型化、微型化、多功能化、專用化和自動(dòng)化的發(fā)展，以及工程車輛工作現(xiàn)場(chǎng)的邊緣化、工況的極端化，對(duì)轉(zhuǎn)向單元提出了更高的要求。傳統(tǒng)全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要將油路布置到轉(zhuǎn)向盤下端的轉(zhuǎn)向器中，而這部分空間實(shí)際上十分狹小，增加了對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)維護(hù)的難度。
　　 針對(duì)以上問題，提出了一種面向工程車輛的新型電控液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。與全液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)基于線控轉(zhuǎn)向技術(shù)思想，取消了轉(zhuǎn)向盤與車輛轉(zhuǎn)向輪之間的剛性鏈接；采用小流量控制大流量的

2、控制策略，通過控制高速開關(guān)閥組進(jìn)而控制流量放大回路的輸出；采用PID神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法作為系統(tǒng)的控制算法；采用DSP2812作為電控單元核心芯片，結(jié)合傳感器技術(shù)，通過采集車速與轉(zhuǎn)向盤角速度確定高速開關(guān)閥組的導(dǎo)通次序與脈寬占空比，實(shí)現(xiàn)了一種適用于工程車輛的新型電控液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有安全、快速、精確、舒適、數(shù)字化、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。
　　 提出了新型電控液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成、工作原理及控制原理。并根據(jù)實(shí)際車型進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算。

3、分析了工程車輛的行駛特性，提出綜合考慮車速與轉(zhuǎn)向盤角速度確定高速開關(guān)閥脈寬占空比的思想，并予以圖形化、公式化表示。
　　 采用PID神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法作為系統(tǒng)控制算法，給出了PID網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和理論推導(dǎo)過程。設(shè)計(jì)了該算法的軟件流程圖，完成了源代碼的編寫，并在隨后的聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn)中予以驗(yàn)證。完成了本系統(tǒng)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，給出了每一子模塊的設(shè)計(jì)要點(diǎn)、流程圖和源代碼。
　　 給出了控制系統(tǒng)的硬件電路。介紹了DSP2812的硬件結(jié)構(gòu)和功能

4、，設(shè)計(jì)出DPS2812的最小硬件系統(tǒng)，并給出相關(guān)的原理圖。完成了功率驅(qū)動(dòng)電路板設(shè)計(jì)，給出了電路板原理圖和設(shè)計(jì)過程中總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)和要點(diǎn)。
　　 設(shè)計(jì)并完成了基于MatLAB與AMEsim軟件的聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)證明：新型電控液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就有良好的穩(wěn)定性、隨動(dòng)性、和較快的響應(yīng)速度。采用PIDNNs算法使系統(tǒng)的隨動(dòng)性大大提高，是不采用該算法的3倍。進(jìn)行了仿真模型與已有的實(shí)驗(yàn)臺(tái)架對(duì)比試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)證明仿真模型基本與實(shí)驗(yàn)臺(tái)架吻合。