基于數(shù)據(jù)挖掘的電動汽車TCS模糊控制研究.pdf

1、汽車牽引力控制系統(tǒng)(TCS)是一種主動安全控制系統(tǒng)，是防抱死系統(tǒng)(ABS)在汽車上應用的一個延伸。TCS通過控制汽車驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)率，防止汽車在起步、加速、爬坡時驅(qū)動輪過度滑轉(zhuǎn)，保證其充分利用地面提供的縱向附著力和側(cè)向附著力，使汽車獲得最大牽引力和最佳操縱穩(wěn)定性，提高整車穩(wěn)定性能。因此，深入研究汽車牽引力控制系統(tǒng)(TCS)對解決整車穩(wěn)定與安全性具有重要的意義。
　　本文主要研究電動汽車的牽引力控制系統(tǒng)。我們選用輪轂電機布置方案，通過調(diào)

2、節(jié)電機的電壓來控制電機輸出轉(zhuǎn)矩，使車輪的滑移率保持在理想值16％附近（滑移率為16％時，路面能提供給車輪最大的縱向附著系數(shù)以及比較理想的側(cè)向附著系數(shù)）。主要研究內(nèi)容包含以下幾部分:
　　(1)選型與建模
　　首先，我們研究了輪轂電機布置方案的電動汽車的結(jié)構(gòu)，對其數(shù)學模型進行了描述，并確定相關(guān)參數(shù)。然后，我們在Matlab/Simulink軟件中建立了整車動力學模塊、電機模塊、輪胎模塊、滑移率計算模塊。
　　(2)模糊控

3、制的研究
　　首先，設計了一個PID控制器，對電動汽車進行了仿真，并在三種不同路面條件下對PID控制的自適應能力和魯棒性進行了分析。然后，根據(jù)經(jīng)驗設計了兩輸入單輸出的PD型模糊控制器，并對其進行仿真，同樣考察了模糊控制器在三種不同路面條件下的自適應能力和魯棒性。通過對比發(fā)現(xiàn):PID控制具有過渡平滑，沒有穩(wěn)態(tài)誤差，自適應能力更好，更適合在低附著系數(shù)路面上工作的特點。而模糊控制具有過渡時間更短，更適合在高附著系數(shù)路面上工作的特點。

4、r>　　(3)PID+模糊補償控制的研究
　　因為PID控制與模糊控制各有優(yōu)勢，設想將兩者結(jié)合起來，做成補償控制的形式。通過仿真發(fā)現(xiàn)補償控制無論在過渡時間，穩(wěn)態(tài)誤差，還是自適應能力和魯棒性方面都有不錯的表現(xiàn)。表明補償控制的思路是可行的。
　　(4)模糊規(guī)則的數(shù)據(jù)挖掘
　　模糊規(guī)則的獲取是模糊建模的成功關(guān)鍵。通常模糊規(guī)則的產(chǎn)生有以下三種方法:1）基于專家經(jīng)驗和知識產(chǎn)生規(guī)則;2）從樣本數(shù)據(jù)中自動產(chǎn)生規(guī)則;3）樣本數(shù)據(jù)結(jié)合專