复合PID-模糊控制在ABS中的应用研究

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防抱死制动系统(Anti-lock Braking System-ABS)作为一种汽车主动安全装置,能够在制动时保证汽车的操控性与稳定性,并减少制动距离,有效避免追尾、侧滑、失去转向等险情的发生,从而确保驾乘人员的生命财产安全,但是由于行驶道路的复杂多变,ABS往往在不同路面上的适应性表现不足。因此本文尝试用复合PID-模糊控制技术来提高ABS的适应能力,并围绕这一中心展开讨论。首先在绪论部分提出了本文的出发点是ABS三个发展趋势之一的控制方法的改进;随后对ABS的基本组成、安装形式,以及基本的控制原理进行了简单的介绍,以便于展开进一步的研究工作;最后重点对汽车建模、复合PID-模糊控制算法,以及仿真分析进行了详细阐述。最后一部分作为重点进行阐述时又分为三个方面:在进行汽车建模分析时,分别从不同的角度介绍了单轮车辆模型、四轮车辆模型,以及ADAMS/Car下的整车模型,这些不同的模型由于研究需要不同而应用于不同的研究领域;PID-模糊控制算法方面,首先是分别研究了PID控制与模糊控制,给出PID控制参数整定方法,并对模糊控制的原理、应用发展情况、设计方法进行介绍,最后正式提出了以PID与模糊综合控制、模糊自适应整定PID控制、二维PID-模糊控制、分解式PID-模糊控制为代表的四种复合PID-模糊控制结构,并对部分控制算法进行了推导与分析;为了验证基于各种控制方法的ABS性能,分别在高附着系数路面、低附着系数路面、高-低附着系数对接路面、低-高附着系数对接路面,采用单轮车辆模型,对PID控制、模糊控制,以及一种复合PID-模糊控制进行仿真验证,结果表明复合PID-模糊控制虽然在部分路面上也表现不佳,但相比其它两种控制方式在适应性方面已有很大提高,达到了课题预期的研究目标。
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