基于滑模控制的混合動力汽車自適應巡航控制系統(tǒng)

基于滑?？刂频幕旌蟿恿ζ囎赃m應巡航控制系統(tǒng)

介紹了混合動力汽車自適應巡航控制（ACC）系統(tǒng)。首先,搭建了車輛的數(shù)學模型；然后,對這個車輛模型運用了一個經(jīng)典控制器。采用了群優(yōu)化控制器參數(shù)的自我優(yōu)化。分析了模型模擬的汽車在不同速度下的響應結(jié)果。分析結(jié)果表明,經(jīng)典控制器并不是處理快速轉(zhuǎn)換期望設定點的好方法。因此,開發(fā)了滑?？刂破?，并將此控制器的性能與經(jīng)典控制器的性能做了比較。

ACC系統(tǒng)是一個傳統(tǒng)的巡航控制系統(tǒng)的擴展，允許被控車輛（安裝ACC系統(tǒng)）以一個合適的距離或預定義時間間隔跟隨另一輛車。時間間隔是指被控車輛和前方車輛距離與被控車輛速度的比值。

ACC系統(tǒng)用于新一代汽車。盡管調(diào)整PID控制器可以提供一種實用的解決方案，但由于ACC系統(tǒng)設定點的多變性，許多應用程序存在干擾，因此PID控制器并不是一個完全可靠的控制器。仿真研究的結(jié)果表明，由于振動是不可避免的，因此滑模控制是一種行之有效的解決此類問題方法。

滑模控制方法的任務是設計一個控制器,使滑動變量“s”收斂于零。在滑模控制中,期望的系統(tǒng)動力被稱為“滑模或滑模面”,設計的控制器使滑動變量“s”收斂于零叫做“滑?？刂破鳌?。而基于車輛可測量參數(shù)的滑動變量“s”已經(jīng)被證明收斂于零。試驗表明，滑模控制器具有極好的穩(wěn)定性和魯棒性。

刊名：Expert Systems with Applications（英）

刊期：2014年第41期

作者：Behnam Ganji

編譯：張榮林