基于改進模糊邏輯控制器的智能巡航控制車輛嵌入式運動控制系統設計

2015-12-12 10:22:03

汽車文摘 2015年1期

巡航控制是安裝于車輛中的一種控制系統。設計和仿真了智能巡航控制系統。基于模糊邏輯控制的嵌入式運動控制系統是為直流電機的閉環速度控制系統而設計的。直流電機是混合動力車驅動系統的一部分。

駕駛員經常長距離駕駛，容易產生駕駛疲勞，而驅動程序無法長時間有效維持驅動器恒速。巡航控制系統是一種新型的汽車系統。巡航控制系統具有很多功能，其需要一種有效的車速反饋控制，包括電子自動化系統并需要驅動器電子控制。混合動力汽車經常使用電動機作為驅動執行器。直流電機因其優良特性而被廣泛應用于該控制系統中，并表現出魯棒性、良好的速度特性和快速的響應。從傳統的比例積分控制到智能模糊控制，很多的控制技術都可以采用。然而，控制器本身需要一些特定的因素來提供這種可控性。傳統的控制方法所需要的數學模型在非線性情況下是極其復雜的，且實際中一些線性系統在某些情況下還會表現為非線性特性。為了避免這種復雜性，智能控制器是最適合應用起來的控制操作，因為在模糊控制的情況下它們需要很少的系統數學模型。在模糊邏輯控制器的情況下需要了解系統的一般行為，從而實現更加有效的控制。基于智能巡航控制系統進行了模糊邏輯控制器的改進設計與仿真，介紹了永磁直流電機的數學模型和硬件控制器的詳細特征，并對該系統進行了設計。

這種改進的模糊邏輯控制比傳統的模糊邏輯控制器具有更少的計算成本，一個普通的8位/16位低成本微控制器可作為硬件平臺。與傳統的控制技術相比，本文具體分析了智能控制系統的效率。仿真結果表明，智能系統可以更好地改善燃油經濟性、降低設計和維護成本、縮短微處理器的處理時間。這種智能巡航系統可以很容易地納入到任何需要高效、快速、低成本的控制速度的車型中。

刊名：Transactions on Vehicular Technology（英）

刊期：2012年第8期

作者：Saad Arif et al

編譯：王維