模糊神經(jīng)網(wǎng)絡在汽車電動助力轉向系統(tǒng)中的應用研究.pdf

1、電動助力轉向(Electric Power Steering，簡稱EPS)是近年來汽車工程領域中發(fā)展起來的高新技術，代表著汽車動力轉向技術的發(fā)展方向。汽車轉向系統(tǒng)經(jīng)歷了傳統(tǒng)的機械轉向系統(tǒng)、常規(guī)液壓助力轉向系統(tǒng)、電控液壓助力轉向系統(tǒng)、電動助力轉向系統(tǒng)四個發(fā)展階段，并有繼續(xù)向電子化和智能化發(fā)展的趨勢。EPS系統(tǒng)相比較于以往的汽車轉向系統(tǒng)有安全、環(huán)保、節(jié)能、裝置靈活、調整簡單等優(yōu)越之處，近年來一直是國內汽車轉向的研究熱點，具有廣闊的應用前景。

2、由于電動助力轉向系統(tǒng)是一個非線性的多輸入多輸出系統(tǒng)，存在非線性、時變性和不確定性，并且不容易建立精確的系統(tǒng)數(shù)學模型，應用傳統(tǒng)的控制理論不能解決EPS系統(tǒng)中存在的一些問題，因此本文將基于神經(jīng)網(wǎng)絡的模糊控制技術用于EPS系統(tǒng)中，通過Simulink仿真實驗研究了系統(tǒng)動態(tài)特性以及參數(shù)變化對系統(tǒng)性能的影響。
　　 本文在EPS系統(tǒng)國內外的研究現(xiàn)狀、特點、工作原理、結構組成的基礎上，通過對汽車EPS系統(tǒng)的動力學、運動學和負載特性分析，分

3、別建立了機械轉向系統(tǒng)數(shù)學模型和EPS系統(tǒng)數(shù)學模型，并對其助力特性、轉向隨從性、轉向路感特性和系統(tǒng)穩(wěn)定性進行了理論分析；然后設計了一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡的模糊控制器，并將其應用于EPS系統(tǒng)中，建立EPS系統(tǒng)仿真模型；最后通過仿真實驗結果表明，模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制器可以有效的克服EPS系統(tǒng)的非線性和參數(shù)變化對系統(tǒng)性能的影響，從而提高系統(tǒng)的魯棒性，并能較好地滿足助力要求。
　　 與傳統(tǒng)的PID控制相比，模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制具有魯棒性好，超調量小，自