基于智能控制的汽车防抱死制动系统的研制

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汽车防抱死制动系统(ABS)属于典型的非线性、时变和不确定性系统,轮胎特性变化范围大,车辆模型有各种不确定性。因此,汽车防抱死制动系统的控制方法如何选择,是决定其制动性能的主要因素之一。对于具有较高非线性特性的汽车制动过程来说,建立精确的数学模型是很难实现的。智能控制易于实现对具有时变、不确定和非线性对象进行控制,具有较强的鲁棒性和抗干扰能力,这正好适应了汽车ABS这种变工况、非线性和时变的系统。 目前的汽车ABS产品是基于车轮制动加减速度为控制对象的逻辑门限控制方法,必须进行大量的试验来确定控制参数的数值,才能达到较理想的控制效果,其过程非常繁琐。本文提出以ABS滑移率为对象进行控制,它容易实现连续控制,从而提高ABS在制动过程中的平稳性,并最大限度地发挥ABS的制动效能。 本文根据ABS系统原理,建立了ABS单车轮的仿真模型,对ABS系统制动过程进行仿真。文章分别对基于滑移率的门限控制、PID控制以及模糊-PID复合控制和PID参数模糊自整定控制、模糊神经网络控制的汽车ABS系统进行了仿真与研究,仿真结果证明了模糊、模糊与其他控制方式相结合的智能控制策略应用在ABS系统中能达到较好的控制效果,有进一步研究的价值。 液压系统是ABS的重要部件,ABS液压系统需要很强的安全性和快速的响应。本文对ABS试验台液压控制系统进行了研究、设计,通过试验验证液压系统设计较好地满足ABS的工作要求。 本文设计制作了以16位Inte180C196KB单片机为核心的汽车ABS控制器,编制了ABS控制软件,并对系统的硬件电路和软件进行调试,在不同车轮滑移率的情况下,做了大量的试验,取得了比较满意的试验结果。试验过程
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