基于AMESim与Simulink的线控液压转向系统控制策略研究.pdf

《基于AMESim与Simulink的线控液压转向系统控制策略研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2015年第4期液压与气动35doi：10．11832／j．issn．1000—4858．2015．04．007基于AMESim与Simulink的线控液压转向系统控制策略研究方桂花。常福(内蒙古科技大学机械工程学院，内蒙古包头014010)摘要：在分析液压转向系统工作原理的基础上，建立液压转向系统数学模型，设计控制系统的PID算法和模糊控制算法。对比PID控制和模糊控制在阶跃信号、正弦信号和方波信号下的液压转向系统响应特性。利用AMESim和Simulink联合仿真，得出油缸在不同控制策略下的响应速度。关键词：液压转向系统

2、；AMESim；Simulink；联合仿真中图分类号：TH137；TP273．4；TP271．31文献标志码：B文章编号：1000-4858(2015)04-0035-05ResearchofControlStrategyBasedonAMESimandSimulinkforHydraulicSteeringBy—wireSystemFANGGui·hua，CHANGFu(InstituteofMechanicalEngineering，InnerMongoliaUniversityofScienceandTechnolog

3、y，Baotou，InnerMongolia014010)Abstract：Basedontheworkingprincipleofthehydraulicsteeringsystem，themathematicalmodelofhydraulicsteeringsystemisestablishedandthePIDandfuzzycontrolalgorithmsofsystemaredesigned．Theresponsesofhy—draulicsteeringsystemseparatelywiththePIDco

4、ntrolandthefuzzycontroltothestepsignal，thesinesignalandthesquaresignalarecompared．Theresponsespeedsofcylinderunderdifferentcontrolstrategiesareobtainedbasedonaco—simulationofAMESimandSimulink．Keywords：hydraulicsteeringsystem，AMESim，Simulink，unionsimulation引言时，转角传感器

5、检测出相应的转角信号，传送给电子控随着科学技术的发展，线控液压转向系统以其稳制单元(ECU)，而ECU进行相关运算和处理，把转角定性好、控制精度高等优点，逐渐取代了传统的全液压信号转换成电压信号，传送给液压系统中电液比例换和电控液压助力转向系统，成为汽车与液压领域研究向阀的电磁铁，电磁铁通电时会产生推力或拉力，使阀的焦点。如于蕾艳等人⋯分析了线控转向系统路感芯运动产生相应位移，从而控制比例阀输出流量，供给反馈的多种控制算法和控制方法；周聪等人研究汽液压缸，使液压缸产生相应位移，液压缸推动着连杆机车转向稳定性控制问题；B．Zh

6、eng等人研究了车辆构，实现车轮转向，如图1所示。本研究采用闭环控线控转向系统前轮横摆稳定性的控制策略。本研究在制，即通过传感器把液压缸的真实位移传回到ECU，在前人研究的基础上利用仿真软件AMESim建立液压转ECU中比较反馈位移与理论位移，得到偏差，从而发出向系统模型，用MATLAB中的Simulink分别建立PID控制和模糊控制模型，进行联合仿真，分析不同控制策收稿日期：2014-07-31略对汽车线控液压转向系统响应速度的影响，为汽车基金项目：内蒙古自治区高等学校科学技术研究项目线控液压转向系统的研究提供理论依据。(

7、2006BAB111305)；包头市重大科技发展项目(2012Z1006—2)1线控液压转向系统的工作原理作者简介：方桂花(1962一)，女，内蒙古包头人，教授，硕士，从事流体传动与控制领域的教学与科研工作。线控液压转向系统的工作原理为：当方向盘转动36液压与气动2015年第4期电信号控制电液比例换向阀，使之输出相应的流量，进综上所述，输人为电控单元的控制电压U，输出为一步控制液压缸的位移使之达到理论位移值。液压缸的位移y，则以电压为输人、缸活塞位移Y为输出的三位四通电液比例阀控缸动力机构的传递函数为：G图1线控液压转向系统

8、的控制原理2非线性液压转向系统的数学模型对于电液比例换向阀，把线圈产生的推力简化为输入电压“的线性函数，即F=B“，假设由阀芯运动产生的库伦摩擦力为常数，其传递函数为：式中：——阀的输入电压．缸运动速度增益(m·SV)籍u(s)：ms+cs+k㈩——电控器斜坡发生器的时间常数(S)，响式中