分析模糊控制在线控液压转向系统上的应用

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1、第1期机械设计与制造2015年1月MachineryDesign&Manufacture141模糊控制在线控液压转向系统上的应用方桂花，常福(内蒙古科技大学机械工程学院，内蒙古包头014010)摘要：针对线控液压转向系统转向沉重、转向滞后、转向不稳等问题，同时基于线控液压转向系统多变量、不确定和非线性的特征以及目前数学模型还不够精确。提出采用模糊控制方法对线控液压转向系统进行控制。通过考虑转向系统的各种非线性因素，在AMESim和Simulink中建立了与实际线控液压转向系统相吻合的联合仿真模型

2、，通过仿真得出液压缸位移曲线，结果表明：在相同的输入信号下，模糊控制与无控制相比，其响应速度大约提高了1．2s左右，且其动态特性良好，输出稳定，满足系统要求。关键词：线控；液压转向系统；模糊控制；联合仿真中图分类号：TH16；TP273+．4；TP271+．31文献标识码：A文章编号：1001—3997(2015)01—0141—03ApplicationofFuzzyControlinHydraulicSteeringBy-WireSystemFANGGui—hua，CHANGFu(Inner

3、MongoliaUniversityofscienceandTechnologyInstituteofMechanicalEngineering，InnerMongoliaBaotou014010，China)Abstract：Inviewoftheheavysteering，steeringlaggingandsteeringinstabilityproblemsofhydraulicsteeringby-wiresystem，atsametimebasedonthemultivariable

4、，uncertainandnonlinearcharacteristicsofhydraulwsteeringby——resystem，andnoaccuratecu~entmathematicalmodel，itputsforwardfuzzycontrolmethodforcontrolofhydraulicsteeringbywiresystem．Byconsideringthenonlinearfactorsofsteeringsystem．itestablishedtheuniteds

5、imul~ionmodelthat嘞lconformitywiththeactualwirecontrolhydraulicsteeringsystemintheAMESimandSimulink，andthroughsimulationconcludesthehydrauliccylinderd却lacementcurve．TheresultsshowthatundertheSOll~inputsignal，comparedwithfuzzycontrolandnocontrol，theres

6、ponsespeedincreasedabout1．2s，andithasthefeaturesofwelldynamiccharacteristics，outputstabilityanditalsomeetsthesystemrequirementscomparedwithnocontro1．KeyWords：LinearControl；HydraulicSteeringSystem；FuzzyControl；UnionSimulation1引言号转换成电压信号，传送给电液比例换向阀的电磁铁

7、，电磁铁通电时会产生推力或拉力，使阀芯运动产生相应位移，从而控制比转向系统基本要求是车轮能快速、稳定而准确的转到指定例阀输出流量，供给液压缸，使液压缸产生相应的位移，液压缸推位置，所以转向系统的响应速度和稳定性对安全行驶具有重要作动着连杆机构，实现车轮转向。输人为电控单元的控制电压U，输用。线控液压转向系统常出现转向沉重、转向滞后、转向不稳等问题，但是现在国内外主要从事电动助力转向系统和电控转向系统出为液压缸的位移Y，则以电压U为输入、液压缸活塞位移Y为方面的研究，缺乏对线控液压转向系统的研究，

8、这些问题依然有输出的三位四通电液比例阀控缸动力机构的传递函数为：待解一。线控液压转向系统具有低阻尼、非线性等性质，使用传统PID控制难以达到满意的控制效果，所以在前人研究的基础击’‘盎＼c【，。／上，提出了一种模糊控制算法，利用仿真软件AMESim建立了液K帅压转向系统模型，用Simulink建立了模糊控制模型，进行联合仿一真，对线控液压转向系统模拟控制，此研究为线控液压转向系统)．()。s“)的研究提供了指导和借鉴作用。式中：一阀的输入电压一缸运动速度增益m·S-1~V)；靠一电控2系统工作原