一种容积调速式电液转向系统双目标超螺旋滑模控制方法

    公开(公告)号:CN118457703A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410601131.9

    申请日:2024-05-15

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出了一种容积调速式电液转向系统双目标超螺旋滑模控制方法,包括:考虑非线性和未知干扰建立动力学模型,通过输入输出线性化转化为状态空间模型;设计双饱和函数下的超螺旋滑模控制系统转角和回油口压力双目标控制器;构建模型多变量主项占比自调节因子,采用粒子群算法对控制参数进行优化,以此完成对搜寻最优控制增益,并进一步削弱由系统状态方程存在高阶项而易产生强的抖振、增强鲁棒性;根据滑模面函数实际变化幅频值建立抑制滑模抖振程度评价方法,验证控制方法的有效性。本发明面向重型车辆容积调速式电液转向系统在保证较低能耗下实现优良动态性能,提高控制精度,抑制抖振程度,保证快速收敛性,最终实现高性能转角跟踪控制。

    一种容积/节流调速模式切换的电液转向系统及控制方法

    公开(公告)号:CN116890909A

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN202310853443.4

    申请日:2023-07-12

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种容积/节流调速模式切换的电液转向系统及控制方法,该系统包括泵控系统、回油口阀控系统、信号采集系统、电子控制系统;该方法采用容积调速/节流调速二模式切换的复合控制策略,在容积调速模式下根据转角的偏差信号对伺服电机进行反馈控制,进而控制系统压力,并根据回油口压力控制伺服比例阀从而达到所设定的背腔压力;在节流调速模式下根据目标转角速度前馈及阀口压差反馈对伺服电机进行控制,并根据转角的偏差信号调节伺服比例阀的阀口开度,进而控制系统流量;本发明可满足电液伺服转向系统的高精度动态转向需求,在动力匹配上做到按需供给、节能降耗,同时还避免了系统容腔产生负压,提高系统整体刚度与稳定性。

    一种用于多轴车辆的鲁棒超螺旋滑模控制方法

    公开(公告)号:CN117369287A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311676134.0

    申请日:2023-12-08

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于多轴车辆的鲁棒超螺旋滑模控制方法,包括以下步骤:步骤S1:考虑系统不确定性、动态环境变化及时变外部干扰,建立多轴车辆动力学模型;步骤S2:根据所建立的系统模型,构建由标称控制律和切换控制律组成的鲁棒超螺旋滑模控制器;步骤S3:基于模型预测控制设计标称控制律,实现多轴车辆标称系统稳定控制;步骤S4:基于超螺旋滑模控制设计切换控制律,并构建其中的变增益函数,抑制系统内外扰动,削弱滑模控制抖振;步骤S5:优化选取多轴车辆系统的控制参数,以增强多轴车辆的跟踪控制性能。该方法可在面临外部干扰和系统不确定性情况下提高多轴车辆轨迹跟踪性能。

    一种泵控电液转向系统的变速趋近与扰动补偿控制方法

    公开(公告)号:CN117970803A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410127026.6

    申请日:2024-01-30

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种泵控电液转向系统的变速趋近与扰动补偿控制方法,所述方法以变速趋近Terminal滑模干扰观测器对泵控电液伺服转向系统的集总扰动进行精准估计,并以关联转角误差的自适应不完全补偿方法对系统集总扰动进行前馈补偿,该扰动补偿的系数跟随误差变化而自动调整,兼顾转向精度和转向稳定性;所述方法包括以下步骤;步骤S1,建立泵控电液转向系统的数学模型;步骤S2,设计变速滑模趋近律;步骤S3,设计变速趋近Terminal滑模干扰观测器;步骤S4,设计不完全扰动补偿变速趋近滑模控制器;步骤S5,设计闭环系统Lyapunov稳定性分析函数;本发明无需获取泵控电液转向系统精确模型和扰动上界,就能实现高精度转向控制。

    一种用于多轴车辆的鲁棒超螺旋滑模控制方法

    公开(公告)号:CN117369287B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311676134.0

    申请日:2023-12-08

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于多轴车辆的鲁棒超螺旋滑模控制方法,包括以下步骤:步骤S1:考虑系统不确定性、动态环境变化及时变外部干扰,建立多轴车辆动力学模型;步骤S2:根据所建立的系统模型,构建由标称控制律和切换控制律组成的鲁棒超螺旋滑模控制器;步骤S3:基于模型预测控制设计标称控制律,实现多轴车辆标称系统稳定控制;步骤S4:基于超螺旋滑模控制设计切换控制律,并构建其中的变增益函数,抑制系统内外扰动,削弱滑模控制抖振;步骤S5:优化选取多轴车辆系统的控制参数,以增强多轴车辆的跟踪控制性能。该方法可在面临外部干扰和系统不确定性情况下提高多轴车辆轨迹跟踪性能。

    泵控主驱横拉杆辅助阀控的电液转向系统及控制方法

    公开(公告)号:CN116331342A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310469334.2

    申请日:2023-04-27

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供了泵控主驱横拉杆辅助阀控的电液转向系统及控制方法,包括变转速泵驱双转向助力缸的主驱动系统、横拉杆辅助阀控系统和电子控制系统;所述变转速泵驱双转向助力缸的主驱动系统为泵控系统,通过伺服电机泵单元和转向助力缸阀组对左、右轮转向助力缸进行控制,并分流出流量对横拉杆辅助阀控系统进行控制;所述横拉杆辅助阀控系统为阀控系统,通过横拉杆缸阀组和锁紧装置对大小腔横拉杆缸进行控制,辅助主驱动系统完成对左右轮转角的控制;所述电子控制系统根据所输入的目标转角信号及左、右轮角度传感器的信号,输出控制指令实时控制左、右车轮转角。应用本技术方案可保障系统纯滚动转向效应、提升其运用于高速行驶车辆时的安全性。

    基于流量补偿控制的可调横拉杆闭式泵控转向系统及方法

    公开(公告)号:CN117922679A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410279049.9

    申请日:2024-03-12

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种基于流量补偿控制的可调横拉杆闭式泵控转向系统及方法,该发明包括可调横拉杆闭式泵控转向系统、流量特性测试系统。可调横拉杆闭式泵控转向系统为主系统,根据左、右轮转角误差信号,控制伺服电机泵转速,并采用优化算法获取最优控制增益配比;再根据左、右轮转角信号,计算横拉杆缸位移误差值,调节比例伺服阀阀口开度,控制横拉杆长度以适应不同转向模式;为提高泵输出流量的控制精度,搭建流量特性测试系统作为辅助测试系统,探究泵转速、泵源压力与泵输出流量三者非线性映射关系,并用神经网络算法构建三者映射模型,补偿伺服电机泵输出流量,提高主系统控制性能。所述转向系统实现横拉杆协同可变的同时降低了节流损失。

    一种用于多轴线控底盘的抗干扰直接横摆力矩控制方法

    公开(公告)号:CN117360486A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311677370.4

    申请日:2023-12-08

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于多轴线控底盘的抗干扰直接横摆力矩控制方法,包括以下步骤:步骤S1:建立多轴线控底盘的二自由度模型,以描述不同转向模式下的各个轴转角关系;步骤S2:考虑参数扰动和外部干扰,构建多轴线控底盘动力学模型的一般状态空间形式;步骤S3:选取多轴线控底盘的状态误差构造滑模面,基于集总扰动的估计值和超螺旋控制理论,构建超螺旋滑模控制器来实现多轴线控底盘的直接横摆力矩控制。该方法有利于提高多轴线控底盘系统的横向稳定性和跟踪控制性能。

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