采用电动助力转向系统控制的参考模型
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- 采用电动助力转向系统控制的参考模型本文提出了一种新的控制策略的电动助力转向(EPAS)系统,以确保控制目标。首先，利用参考模型产生理想的电机角，可以保证控制目标，协助产生转矩，快速响应驱动转矩命令，振动衰减，为司机提供道路信息，提高转向盘回正能力和自由的控制性能。第二,滑模控制律是用来跟踪所需的电机角。最后，一个滑模未知输入观测器和鲁棒微分器的设计是为了实现参考模型。仿真结果表明该控制结构能满足所需的性能。
1引言
现如今在许多新车辆中，电动助力转向系统(EPAS)正在取代液压助力转向。相对于传统的液压动力转向系统而言，电动助力转向系统有很多优点：引擎的独立性和燃油能源的经济性，舒适的转向感觉，可快速组装/模块化，紧凑的尺寸和环境兼容性,[1]。
电动助力转向系统有几个研究和发展。Badawy等人[1]提出了降阶模型用于分析各种闭环效应的效果，了解系统的基本方案和设置控制的设计要求。扎伦巴等人[ 2 ]提出了一种固定结构设计最优控制器具有高增益和最小的转矩振动辅助稳定系统程序。该控制器结合了超前和滞后补偿网络。在[ 3 ]，作者提出了一种方法是通过轮胎/路面接触以驱动低频动态发送的有用信息来提高转向感觉。在[ 4 ]，作者提出了一个双控制器结构为了减少路面干扰。该结构包含两个控制器：一个控制器h-in用于解决司机的感觉和调节运动响应，另一个比例积分（PI）控制器，根据控制器h-in的命令来产生辅助转矩。在[ 5 ]，作者提出了最优的双小齿轮转向系统LQR控制器。该控制器有两个输入端，驱动力矩和电机端电压，以确保稳定和减少响应于驾驶员转矩扭转振动。为了提高转向轻便性和转向盘回正能力，Kurishige 等人 [ 6 ] 在基于道路反应转矩估计上提出了一种控制算法（转向角反馈控制）。转向反馈增益的控制是根据估计的反应转矩来调节的。在[ 7 ]，一个强大的统一控制器h-in的发展是为了提供了强大的稳定性，减少辅助转矩扰动的影响。同时，介绍了驱动转矩估计的测量使用, 小齿轮的转矩，电动助力转向系统模型的控制信号和传递函数。在[ 8 ]，基于道路反应转矩估计设计出了电动助力转向系统的容错控制。估计依赖于几个数据如轮胎滑移角和机械试验。...
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