汽車主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中無刷電機(jī)的仿真和控制.pdf

1、隨著人們生活水平的不斷提高，對汽車的安全性、舒適性，以及整車操穩(wěn)性等方面的要求也越來越高。尤其對汽車中非常重要的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來說，更不例外。 主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是近幾年比較熱門的汽車研究方向之一，能滿足人們對汽車轉(zhuǎn)向在低速時(shí)的靈活性要求與高速時(shí)的穩(wěn)定性要求。本論文的主要目標(biāo)就是針對如何在極其復(fù)雜的路況下，也能對汽車主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的無刷直流電機(jī)進(jìn)行精確的位置控制的仿真、分析和研究。 本文針對此目標(biāo)分別運(yùn)用了不同的幾項(xiàng)控制理論進(jìn)行了詳

2、細(xì)的仿真分析和對比研究。首先是運(yùn)用經(jīng)典控制理論中的串級PID 控制策略進(jìn)行了分析研究，其中的PID 控制器被設(shè)定為每個(gè)控制回路運(yùn)用均衡最優(yōu)化或者是規(guī)模最優(yōu)化的方法，控制無刷電機(jī)的運(yùn)作。同時(shí)，針對線性的情況，設(shè)計(jì)了一個(gè)全狀態(tài)的Luenberger 觀察器和一個(gè)Kalman 濾波器；而對非線性的情況，則設(shè)計(jì)了一個(gè)擴(kuò)展Kalman 濾波器。此外，本文中基于擴(kuò)展Kalman 濾波器的對系統(tǒng)狀態(tài)和未知負(fù)載扭矩輸入的估算，則應(yīng)用了LQ 最優(yōu)調(diào)節(jié)器以