基于GA-PID混合算法的無(wú)刷直流電機(jī)EPS控制仿真.pdf

1、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)第一次出現(xiàn)是在日本，并且是首先安裝在微型轎車(chē)上，是日本鈴木公司首次在其Cervo車(chē)上進(jìn)行裝備的，此后，這項(xiàng)技術(shù)獲得了快速的發(fā)展。此后20多年來(lái)，EPS技術(shù)更加完美的發(fā)展，其應(yīng)用的范圍已經(jīng)成為越來(lái)越普遍。EPS技術(shù)不儀在微型轎車(chē)上得到了應(yīng)用，而且向大型載客車(chē)和商用車(chē)方向逐漸發(fā)展。雖然我們國(guó)家的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的研究起步相對(duì)較晚，但由于使用范圍和電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，也迫使該國(guó)更多的專家，學(xué)者和企業(yè)要密切關(guān)注這項(xiàng)技術(shù)，電動(dòng)

2、助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)技術(shù)的研究已成為汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的中國(guó)的一個(gè)新熱點(diǎn)。因此加強(qiáng)車(chē)輛上電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制和結(jié)構(gòu)的研究具有極其重要的意義。
　　本文主要是對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制策略進(jìn)行研究，對(duì)傳統(tǒng)的PID控制進(jìn)行遺傳算法的優(yōu)化，以便能夠更加充分發(fā)揮比例積分微分控制器技術(shù)成熟、具有較強(qiáng)魯棒性的特點(diǎn)，以及遺傳算法控制對(duì)數(shù)學(xué)模型的精確度要求不高的優(yōu)勢(shì)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的合理控制。
　　本文首先簡(jiǎn)單介紹了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究的

3、當(dāng)前現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)、分類和工作原理，然后對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制模式進(jìn)行了介紹，并對(duì)PID控制器參數(shù)整定的方法進(jìn)行了介紹，包括試湊法，常規(guī)Z-N整定方法，基于模糊控制的PID控制器參數(shù)整定法，基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器參數(shù)整定法，基于遺傳算法的PID控制器參數(shù)的整定法以及基于粒子群算法的PID控制器參數(shù)整定法。
　　然后，建立EPS系統(tǒng)的物理模型，并且在建立模型的基礎(chǔ)上，對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行受力分析，主要是對(duì)駕駛員的操縱力矩

4、、轉(zhuǎn)向阻力矩和助力力矩進(jìn)行分析，還建立了電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，并且著重分析與建立了無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)模型，為仿真奠定良好的基礎(chǔ)。
　　最后，根據(jù)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，在MATLABT中建立仿真模型。對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)助力特性圖進(jìn)行了深入的研究，本文主要是應(yīng)用MATLAB中數(shù)據(jù)擬合的方法，得出了理想的助力特性曲線。在此助力特性曲線的基礎(chǔ)之上，分別采用PID控制策略和遺傳算法優(yōu)化的PID控制策略兩種控制策略對(duì)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)