不确定性智能车辆转向系统的容错控制方法研究

作     者：卢中德 李红娟 王立刚 LU Zhongde;LI Hongjuan;WANG Ligang

作者机构：辽宁省交通高等专科学校汽车工程系辽宁沈阳110122 宁夏理工学院机械工程学院宁夏石嘴山753000 

出 版 物：《控制工程》 (Control Engineering of China)

年 卷 期：2024年第31卷第6期

页      面：1099-1106页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：宁夏自然科学基金资助项目(2023AAC03360) 宁夏高校科学研究项目(NGY2022147) 

主　　题：转向系统 执行器故障 模型不确定性 模糊逻辑系统 滑模控制 

摘      要：对存在执行器死区、故障现象和模型不确定性的智能车辆转向系统的跟踪控制问题进行研究。首先,采用自适应模糊逻辑系统对转向系统中难以建模的非线性项进行在线逼近,并结合动态增益技术为智能车辆转向系统设计了自适应滑模控制器,以补偿系统控制增益未知、执行器死区和故障现象对控制性能的影响。此外,在该滑模控制器的设计中,采用一阶滤波技术消除了滑模控制器对转向系统造成的抖振。最后,结合李雅普诺夫稳定性理论分析可知,所设计的控制器可以实现智能车辆转向系统的渐近稳定,并通过数值仿真和整车实验验证了所设计的控制方法的合理性。