電模擬慣量汽車(chē)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與研究.pdf

1、本課題的研究對(duì)象是實(shí)際項(xiàng)目中的電模擬慣量汽車(chē)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)的控制系統(tǒng)。因此,本課題的主要工作是圍繞該設(shè)備的精確檢測(cè)與精準(zhǔn)控制為中心來(lái)展開(kāi)的。
　　 汽車(chē)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)是目前世界上評(píng)價(jià)制動(dòng)器性能最具權(quán)威的試驗(yàn)設(shè)備。它將制動(dòng)器總成作為試驗(yàn)對(duì)象,能夠?qū)φ麄€(gè)制動(dòng)器的性能進(jìn)行真實(shí)、可靠地分析,具有優(yōu)良的模擬性和數(shù)據(jù)重現(xiàn)性。針對(duì)傳統(tǒng)的汽車(chē)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)具有操作復(fù)雜、被模擬慣量有級(jí)差性、調(diào)速參數(shù)經(jīng)常改動(dòng)等缺點(diǎn)。本文所研究的電模擬慣量的汽

2、車(chē)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)能有效的克服傳統(tǒng)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)的缺點(diǎn)。
　　 由于本課題的研究對(duì)象為實(shí)際的項(xiàng)目,本課題的研究步驟如下:
　　 1)提出問(wèn)題。從分析國(guó)內(nèi)外汽車(chē)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)研制的發(fā)展趨勢(shì)入手,總結(jié)出國(guó)內(nèi)大部分汽車(chē)臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。分析出本課題研發(fā)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。
　　 2)硬件配制。通過(guò)學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)的研制經(jīng)驗(yàn),將本課題的控制系統(tǒng)分成了三個(gè)部分:升速控制系統(tǒng)、加速度控制、壓力控制系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)這三

3、大控制系統(tǒng)的期望控制要求,分別設(shè)計(jì)了電模擬慣量汽車(chē)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)的測(cè)量方案。并通過(guò)測(cè)量方案涉及到的參數(shù)要求,進(jìn)行硬件配置。
　　 3)數(shù)學(xué)建模。按照被控對(duì)象與被控過(guò)程中的物理量間的關(guān)系建立其精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模型。,三大控制系統(tǒng)中的壓力控制系統(tǒng)存在這樣的問(wèn)題:在汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程中,制動(dòng)器表現(xiàn)出來(lái)的摩擦系數(shù)對(duì)于速度的變化呈強(qiáng)非線性,采用一般的建模方法很難達(dá)到期望的要求。本文結(jié)合了模糊系統(tǒng)的強(qiáng)大的表達(dá)能力與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力,將兩種算法結(jié)合

4、起來(lái)形成神經(jīng)模糊系統(tǒng)。采用神經(jīng)模糊系統(tǒng)就能很輕松的將該非線性動(dòng)態(tài)的被控過(guò)程采用模糊系統(tǒng)模型的方式辨識(shí)出來(lái)。
　　 4)算法分析。針對(duì)建立好的各個(gè)控制系統(tǒng)過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,嘗試使用各種控制算法使其控制性能能達(dá)到期望的控制目標(biāo)。仿真結(jié)果與實(shí)際效果表明:在升速控制系統(tǒng)中,采用模糊PI控制算法比傳統(tǒng)的PI控制算法更能符合設(shè)計(jì)的控制效果;在加速度控制系統(tǒng)中,采用雙閉環(huán)PI控制算法就能達(dá)到期望的控制效果,并能實(shí)現(xiàn)用電來(lái)模擬汽車(chē)慣量的功能;在壓

5、力控制系統(tǒng)中,采用雙閉環(huán)模糊PI控制方案,能達(dá)到令人滿意的控制效果。
　　 5)軟件編寫(xiě)。本文的試驗(yàn)操作程序是采用VB語(yǔ)言編寫(xiě)的。在文章的最后介紹了汽車(chē)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)操作軟件程序,通過(guò)對(duì)該操作軟件的各個(gè)部分的功能進(jìn)行了描述;充分體現(xiàn)出該操作軟件的強(qiáng)大功能與人性化的程序設(shè)計(jì)。
　　 通過(guò)以上設(shè)計(jì)的方法來(lái)設(shè)計(jì)出汽車(chē)制動(dòng)器臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)。在運(yùn)行調(diào)試時(shí),不僅能滿足用戶的要求,達(dá)到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。在以下幾個(gè)方面性能還特別突出: