【摘 要】
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转向系统是汽车的最重要人机界面,要求既能精确地实现驾驶员的转向意图,同时又能有效地反馈路面信息,达到轻松、安全驾驶的目的。近年来,电动助力转向系统(Electric Power St
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转向系统是汽车的最重要人机界面,要求既能精确地实现驾驶员的转向意图,同时又能有效地反馈路面信息,达到轻松、安全驾驶的目的。近年来,电动助力转向系统(Electric Power Steering System,简称EPS)由于具有能耗低、结构紧凑,可提供较好路感等特点,已经开始逐渐代替液压助力转向系统,并且成为研究的热点。本论文致力于电动助力转向系统反馈路感信息的研究。
首先,建立了电动助力转向系统的动力学模型,并对电动助力转向系统的稳定性和路感方面进行了分析。然后利用基于H∞范数的鲁棒控制方法分别设计可以改善电动助力转向系统的鲁棒稳定性和路感的鲁棒控制器,实车实验和台架实验验证了该控制方法的有效性;但是,该方法也有一些不足,即只能针对某一固定助力增益Ka设计改善路感的鲁棒控制器,而且设计的控制器无法满足助力增益Ka增大时的系统稳定性要求。
于是本文创新性地提出了利用线性参数变化LPV控制方法,设计出了考虑助力增益Ka变化的LPV控制器,即,该LPV控制器可以在线根据助力增益Ka的变化进行调整,以适应不同助力增益下的路感和稳定性要求,仿真结果验证了该LPV控制算法。
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