隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展,汽車的普及面越來越寬,人們對汽車的安全性和舒適性有了更高的要求。汽車巡航控制系統(tǒng)可以減輕駕駛員的壓力,提高駕車的舒適性,具有重要的研究意義。本文綜述了國內(nèi)外汽車巡航控制系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展方向,介紹了巡航控制系統(tǒng)的構(gòu)成和基本原理,在學(xué)習(xí)已應(yīng)用的各種控制方案如PID控制、模糊控制、迭代學(xué)習(xí)控制、自適應(yīng)控制的基礎(chǔ)上,提出了一種將模糊控制和PID控制有效結(jié)合的模糊PID控制方案,模糊PID控制根據(jù)操作人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),運(yùn)用控制規(guī)則模糊化,對PID參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)整,克服了PID控制和模糊控制在實(shí)際應(yīng)用中的局限性,取得了理想的控制效果。以轎車為對象,分析汽車行駛過程中受到的各種外力,利用軟件MATLAB建立了汽車仿真模型、控制器模型及整個(gè)巡航控制系統(tǒng)的模型,仿真并對結(jié)果進(jìn)行分析。設(shè)計(jì)了系統(tǒng)硬件電路,介紹了汽車巡航控制系統(tǒng)中所用到的微控制器和電源芯片及驅(qū)動(dòng)控制芯片。提出了系統(tǒng)主程序的設(shè)計(jì)思想,給出了系統(tǒng)主程序結(jié)構(gòu)流程圖和子程序如車速采集程序、A/D轉(zhuǎn)換程序、電機(jī)控制程序的結(jié)構(gòu)流程圖。完成了軟件的編制并在實(shí)驗(yàn)室所搭建的巡航控制平臺上進(jìn)行了調(diào)試,結(jié)果表明,系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)簡單的巡航控... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

巡航控制系統(tǒng)基本原理框圖

圖 3-1 汽車巡航控制系統(tǒng)自適應(yīng)控制原理框圖Fig.3-1 Principle structure of CCS self-adaption control鑒于自適應(yīng)控制的上述特點(diǎn)，其非常適合像汽車這樣的一類非線性系統(tǒng)的控制。在控制過程中，系統(tǒng)能夠自動(dòng)調(diào)整控制參數(shù)，使得控制結(jié)果更好。3.2.3 模糊控制模糊控制是一種模仿人工控制活動(dòng)中人腦的控制策略，運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)把人工控制策略用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，它是近幾年發(fā)展起來的一種新型的汽車巡航控制技術(shù)。模糊控制原理框圖如圖 3-2 所示。模糊控制規(guī)則+設(shè)定車速實(shí)際車速－ede/dt模糊化模糊判斷 被控對象

司機(jī)對汽車的控制，從本質(zhì)上來說是一個(gè)模糊控制的過程。駕駛員駕駛汽車時(shí)，根據(jù)目標(biāo)車速與實(shí)際車速之間的偏差及路面情況，利用自己的經(jīng)驗(yàn)，決定加速踏板的變動(dòng)量，從而使汽車趨近于目標(biāo)車速，模糊控制用于汽車巡航控制的模糊控制器的輸入量一般可選擇設(shè)定車速與實(shí)際車速的偏差以及偏差的變化率。3.2.4 迭代學(xué)習(xí)控制因?yàn)槠囇埠叫旭傊写嬖谥鴩?yán)重的非線性和不確定性，特別是巡航控制參數(shù)在不同車速下其值是不確定的，并且運(yùn)動(dòng)載體對控制的實(shí)時(shí)性要求較高，所以有人將迭代學(xué)習(xí)算法應(yīng)用到了汽車巡航控制系統(tǒng)中�；诘鷮W(xué)習(xí)技術(shù)的汽車巡航控制原理如圖 3-3 所示。利用實(shí)際車速與設(shè)定車速的偏差，通過多次的迭代計(jì)算得出一個(gè)修正量，進(jìn)一步修正控制器輸出的控制量，從而使實(shí)際車速更趨近于設(shè)定車速。


本文編號：3321182