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

1、工程車輛的生產(chǎn)向大型化、微型化、多功能化、專用化和自動化的發(fā)展，以及工程車輛工作現(xiàn)場的邊緣化、工況的極端化，對轉(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，而這部分空間實際上十分狹小，增加了對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)維護的難度。
　　 針對以上問題，提出了一種面向工程車輛的新型電控液壓動力轉(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)閥組的導通次序與脈寬占空比，實現(xiàn)了一種適用于工程車輛的新型電控液壓動力轉(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)簡單的特點。
　　 提出了新型電控液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成、工作原理及控制原理。并根據(jù)實際車型進行了系統(tǒng)設(shè)計計算。

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)和理論推導過程。設(shè)計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)合仿真實驗中予以驗證。完成了本系統(tǒng)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計，給出了每一子模塊的設(shè)計要點、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)動電路板設(shè)計，給出了電路板原理圖和設(shè)計過程中總結(jié)出的經(jīng)驗和要點。
　　 設(shè)計并完成了基于MatLAB與AMEsim軟件的聯(lián)合仿真實驗。實驗證明：新型電控液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就有良好的穩(wěn)定性、隨動性、和較快的響應速度。采用PIDNNs算法使系統(tǒng)的隨動性大大提高，是不采用該算法的3倍。進行了仿真模型與已有的實驗臺架對比試驗，實驗證明仿真模型基本與實驗臺架吻合。