電控液壓動力轉向(ECHPS)系統(tǒng)控制算法研究及實現(xiàn).pdf

1、工程車輛的生產向大型化、微型化、多功能化、專用化和自動化的發(fā)展，以及工程車輛工作現(xiàn)場的邊緣化、工況的極端化，對轉向單元提出了更高的要求。傳統(tǒng)全液壓轉向系統(tǒng)需要將油路布置到轉向盤下端的轉向器中，而這部分空間實際上十分狹小，增加了對轉向系統(tǒng)維護的難度。
　　 針對以上問題，提出了一種面向工程車輛的新型電控液壓動力轉向系統(tǒng)。與全液壓轉向系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)基于線控轉向技術思想，取消了轉向盤與車輛轉向輪之間的剛性鏈接；采用小流量控制大流量的

2、控制策略，通過控制高速開關閥組進而控制流量放大回路的輸出；采用PID神經(jīng)網(wǎng)絡算法作為系統(tǒng)的控制算法；采用DSP2812作為電控單元核心芯片，結合傳感器技術，通過采集車速與轉向盤角速度確定高速開關閥組的導通次序與脈寬占空比，實現(xiàn)了一種適用于工程車輛的新型電控液壓動力轉向系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有安全、快速、精確、舒適、數(shù)字化、結構簡單的特點。
　　 提出了新型電控液壓動力轉向系統(tǒng)的組成、工作原理及控制原理。并根據(jù)實際車型進行了系統(tǒng)設計計算。

3、分析了工程車輛的行駛特性，提出綜合考慮車速與轉向盤角速度確定高速開關閥脈寬占空比的思想，并予以圖形化、公式化表示。
　　 采用PID神經(jīng)網(wǎng)絡算法作為系統(tǒng)控制算法，給出了PID網(wǎng)絡的結構和理論推導過程。設計了該算法的軟件流程圖，完成了源代碼的編寫，并在隨后的聯(lián)合仿真實驗中予以驗證。完成了本系統(tǒng)控制系統(tǒng)軟件設計，給出了每一子模塊的設計要點、流程圖和源代碼。
　　 給出了控制系統(tǒng)的硬件電路。介紹了DSP2812的硬件結構和功能

4、，設計出DPS2812的最小硬件系統(tǒng)，并給出相關的原理圖。完成了功率驅動電路板設計，給出了電路板原理圖和設計過程中總結出的經(jīng)驗和要點。
　　 設計并完成了基于MatLAB與AMEsim軟件的聯(lián)合仿真實驗。實驗證明：新型電控液壓動力轉向系統(tǒng)就有良好的穩(wěn)定性、隨動性、和較快的響應速度。采用PIDNNs算法使系統(tǒng)的隨動性大大提高，是不采用該算法的3倍。進行了仿真模型與已有的實驗臺架對比試驗，實驗證明仿真模型基本與實驗臺架吻合。