eps评价用硬件在环仿真系统研究

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1、⑧Confidential-k2yearsAdissertationsubmittedtoTongjiUniversityinconformitywiththerequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringTheStudyofHardware·-In--the--LoopSimulatingSystemForEPSEvaluationSchool／Department：SchoolofAutomobileEngineeringDiscipline：MechanicalEngineeringMajor：Au

2、tomobileEngineeringCandidate：ZhenZhangSul：Prof．Hu。C叁iuoervlsor：Hul‘henMarch，2008同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。签名：燃如国子年多月陋日摘螫摘要硬件在环仿真技术在汽车控制系统

3、的开发中有大量的应用，基于硬件在环技术的驾驶模拟仿真系统具有控制方便，实时性好等优点。利用EPS评价用硬件在环仿真系统能模拟转向系统在各种转向系统工况下，特别是极限工况(如原地转向、高速回正、瞬态响应和蛇行试验等)条件下的试验，可用于各类转向系统特别是EPS系统的主客观评价。本文所述的EPS评价用硬件在环仿真系统基于dSPACE控制系统，采用了电动加载方式及加载力闭环控制策略，其整车车辆模型采用veDYNA软件。本文首先在整理中外相关参考资料的基础上，对EPS评价用硬件在环仿真系统作了系统的阐述，并重点分析了伺服加载系统常用控制策略。然后针对本文系

4、统分别选用了扰动观测器加PID控制的混合控制方法和内模二自由度控制方法，均取得了良好的效果。考虑到系统阶次较高，在应用内模二自由度控制方法时易产生参考模型失配的问题，继而提出了一种带内模误差反馈的二自由度控制方法，通过仿真和试验验证了该方法的有效性。接着本文通过实车试验数据验证了所采用的veDYNA模型的正确性，确保了硬件在环仿真的可靠性。最后在EPS评价用硬件在环仿真系统上，对改善路感的EPS鲁棒控制策略进行了验证，台架试验证明所改进的鲁棒控制策略有利于提高电动助力转向系统(EPS)的路感。关键词：电动加载，扰动观测器，内模二自由度控制，veDY

5、NA，硬件在环AbstractABSTRACTHardware．．In．．the．．Loop(HIL)technologyhaswidespreadapplicationsindevelopmentsofvehiclecontrolsystems．AdrivingsimulatingsystembasedonHILtechnologyhasadvantagesofconvenientcontrolandexcellentreal-timeperformance．UsingHILsimulatingsystemfortheevaluationofEl

6、ectricalPowerSteeringsystem(EPS)Cansimulatingexperimentsunderkindsofconditions，especiallyextremeconditions，forexample，steeringat0speed，Return·To-Centreperformanceathi。gllspeed，slalomandSOon．Itcouldbeusedforsubjectiveandobjectiveevaluationofsteeringsystem．ThedescriptiveHILsimul

7、atingsystemfortheevaluationofEPSsystembasesondSPACEcontrolsystem．Itadoptselectricalloadingmethodandfeedbackcontrolofloadingforce．ItusesveDYNAsoftwareasvehiclemodel．Firstofall，thispaperdescribestheconstructofHILsimulatingsystemfortheEvaluationofEPSsystem，layingemphasesonthecoml

8、lloncontrolstrategiesofservo．10adingsystem．Secondly,applyingm