基于负载特性的自动引导车转向偏差补偿方法
循环球电动助力转向系统控制及补偿策略
循环球电动助力转向系统控制及补偿策略
循环球电动助力转向系统，是一种新型的汽车转向控制系统，它将汽车点动控制与液
体转向控制相结合，为车主提供一系列的方便、安全和舒适的行驶体验。
它将传统液体转
向控制系统优点—车辆操纵灵敏度高—与电子控制优点—自动调整角度和力矩—联合在一起，实现了新型的汽车转向控制系统。
循环球电动助力转向系统的一大特点是自动调整车辆的前进方向，以便延长车辆的转
向角度。
在液体转向控制中，汽车转向角度随车辆行驶速度的变化而改变，其最大转向角
也不是一个固定的参数。
而循环球电动助力转向系统的调整角度允许车辆的前进方向更改了，从而提高行车的效率和可控性。
循环球电动助力转向系统的另一个重要的特点是自动补偿系统，将根据驾驶行为为车
辆提供恰当的补偿，以确保驾驶者能够安全、稳定的控制车辆。
调整角度后，车辆将会根
据车辆速度及其他外界因素，如坡度、地形等，来补偿可能存在的车辆侧移，使车辆稳定、可控，减少偏移对车辆行驶的影响。
循环球电动助力转向系统也可以用于汽车制动控制以进一步提高整车的安全性能。
系
统可以根据车辆的行驶速度和转向角度来进行实时的力矩补偿调节，减缓车辆制动，保护
车辆的安全。
总的来说，循环球电动助力转向系统是一种新型的控制系统，结合了液体转向控制和
电子控制的优势，可以提高汽车转向灵敏度，并且拥有较好的车辆补偿能力和制动控制能力，弥补了传统液体转向控制系统的不足。
同时，循环球电动助力转向系统的架构也比传
统的液压控制技术更紧凑，更易于安装和维护，可以带来更低的整体成本支出。
电动助力转向系统建模与补偿控制策略_申荣卫
2007年7月农业机械学报第38卷第7期电动助力转向系统建模与补偿控制策略*申荣卫 林 逸 台晓虹 施国标 【摘要】 分析了电动助力转向系统各组成部分的数学模型,建立了基于M atlab /Simulink 的电动助力转向系统仿真模型。
构建了电动助力转向系统的两层控制策略,上层控制策略采用基本助力控制和补偿控制的方法确定目标电流,下层控制策略通过P ID 调节器完成对目标电流的准确跟踪控制。
仿真结果表明,设计的控制策略解决了转向轻便性和路感的问题,同时改善了转向的动态效果和回正能力。
关键词:车辆 电动助力转向 数学模型 补偿控制中图分类号:U 463.4文献标识码:AResearch on Modeling and Compensation Control Strategy ofElectric Power Steering SystemShen Rong wei 1 Lin Yi 1 T ai Xiaohong 2 Shi Guobiao1(1.B eij ing I nstitute of T echnology 2.X ingtai Vocational and Technical College )AbstractThe mathematic m odels o f electric pow er steering sy stem w er e analyzed and the simulation model based on M atlab/Simulink was built.Tw o layers contro l strategies w er e pro posed,w hich are top layer co ntrol strateg y and botto m layer contro l strateg y .T he top layer co ntrol strateg y calculates the target current by the methods o f basic assist control and compensation contro l ,and the botto m layer co ntrol strategy regulates the actual curr ent to tr ack the tar get current by the PID controller.The sim ulation results show ed that the problem s o f steering easiness and ro ad feel w ere solved ,the steer ing dynamic effect w as impr oved ,and the return ability w as increased .Key words Vehicle,Electric po wer steering ,M athematic model,Compensation control收稿日期:2006-03-07*北京市科委奥运用电动客车项目(项目编号:D0305002040111)申荣卫 北京理工大学机械与车辆工程学院 博士生,100081 北京市林 逸 北京理工大学机械与车辆工程学院 教授 博士生导师台晓虹 邢台职业技术学院汽车工程系 讲师,054035 河北省邢台市施国标 北京理工大学机械与车辆工程学院 讲师 引言电动助力转向系统(EPS)由于具有节能、环保和助力性能好等优点而受到越来越多的关注。
一种自动导引车转向控制系统及其控制方法[发明专利]
![一种自动导引车转向控制系统及其控制方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/674fbf9131b765ce04081443.png)
专利名称：一种自动导引车转向控制系统及其控制方法专利类型：发明专利
发明人：王娟,蔡虎,程喜臣
申请号：CN201911025825.8
申请日：20191025
公开号：CN110775156A
公开日：
20200211
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种自动导引车转向控制系统及其控制方法，涉及智能物流技术领域，结构简单、轻便，在控制车轮转动的同时，能够对实际转动情况进行及时纠正和微调，保证车轮转动的精度和准确性；该系统包括：主控模块，用于向液压转向控制模块下发转向指令，以及接收转向角度测量反馈模块反馈回来的数据并进行角度计算，判断车轮转向是否满足要求；液压转向控制模块，用于根据主控模块的转向指令控制车轮进行转动；转向角度测量反馈模块，用于测量车轮的实际转动角度并反馈给主控模块。
本发明提供的技术方案适用于导引车转向的过程中。
申请人：北京星航机电装备有限公司
地址：100074 北京市丰台区云岗东王佐北路9号
国籍：CN
代理机构：北京金智普华知识产权代理有限公司
代理人：巴晓艳
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《基于自抗扰算法的电动助力转向系统修正及控制策略研究》
《基于自抗扰算法的电动助力转向系统修正及控制策略研究》一、引言随着汽车工业的快速发展，电动助力转向系统（Electric Power Steering System，EPS）已成为现代汽车的重要组成部分。
其工作性能直接关系到车辆的操控稳定性和驾驶舒适性。
然而，电动助力转向系统在实际应用中常面临诸多挑战，如系统非线性、外部干扰、模型不精确等问题。
针对这些问题，本文提出基于自抗扰算法的电动助力转向系统修正及控制策略研究，旨在提高系统的稳定性和响应速度，优化驾驶体验。
二、自抗扰算法概述自抗扰算法是一种现代控制算法，其核心思想是通过非线性状态误差反馈，对系统进行快速、精确的修正。
该算法能够有效地处理系统的不确定性、非线性和外部干扰，具有较强的鲁棒性。
自抗扰算法在多个领域得到广泛应用，包括机器人控制、航空航天、电力系统等。
在电动助力转向系统中，自抗扰算法的引入可以进一步提高系统的控制精度和稳定性。
三、电动助力转向系统模型分析电动助力转向系统主要由电机、减速机构、传感器和控制器等部分组成。
系统模型受到多种因素的影响，包括电机特性、道路阻力、车辆速度等。
在传统控制策略下，系统模型的不精确性和外部干扰往往导致转向力矩的波动和操控的不稳定。
因此，需要一种有效的控制策略来优化系统的性能。
四、基于自抗扰算法的修正及控制策略研究本文提出基于自抗扰算法的电动助力转向系统修正及控制策略。
首先，通过对系统模型进行深入分析，建立准确的数学模型。
然后，设计自抗扰控制器，实现对系统状态的快速、精确反馈。
通过调整控制器的参数，使系统对外部干扰和模型不确定性的敏感性降低，提高系统的稳定性和响应速度。
此外，结合现代控制理论，对自抗扰算法进行优化，进一步提高系统的控制精度和鲁棒性。
五、实验验证与分析为了验证基于自抗扰算法的电动助力转向系统修正及控制策略的有效性，我们进行了大量的实验。
实验结果表明，该策略能够有效地降低转向力矩的波动，提高系统的稳定性和响应速度。
无人驾驶车辆自主转向系统的容错装置及容错控制方法[发明专利]
![无人驾驶车辆自主转向系统的容错装置及容错控制方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/9d166d0fe3bd960590c69ec3d5bbfd0a7856d54c.png)
专利名称：无人驾驶车辆自主转向系统的容错装置及容错控制方法
专利类型：发明专利
发明人：李勇,陈强,胡晗,周文涛,徐兴
申请号：CN202111385677.8
申请日：20211122
公开号：CN114043995A
公开日：
20220215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种无人驾驶车辆自主转向系统的容错装置及容错控制方法，容错装置包括故障诊断模块，故障诊断模块中运行的故障诊断方法为：将传感器直接观测故障、基于车辆位置和航向偏差估计故障相结合，通过信息融合对转向电机的故障等级进行判别，能有效防止转向管柱角位移传感器故障和一些机械结构件发生故障而引起转向故障误诊，从而有利后续容错控制的进行；容错控制方法根据转向电机的故障等级，依次通过改变转向电机的电压参数、4轮转矩差动补偿以及控制容错装置进行分级容错，将主动容错和被动容错相结合，避免了冗余装置的过早介入造成能量损耗，有利于进一步提高控制系统的自适应能力。
申请人：江苏大学
地址：212013 江苏省镇江市京口区学府路301号
国籍：CN
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汽车电动助力转向系统的跑偏补偿方法
汽车电动助力转向系统的跑偏补偿方法
滕晓涛;谷玉川;王祥;罗文杰
【期刊名称】《汽车工程师》
【年(卷),期】2015(000)006
【摘要】跑偏是汽车使用过程中的常见故障之一,严重时可导致安全事故.提出一种基于电动助力转向系统(EPS)的汽车跑偏补偿方法,该方法通过对行驶工况的辨识,由助力电机提供纠正跑偏的补偿力矩.建立了基于CarSim与Matlab/Simulink的EPS汽车联合仿真平台,并对该方法的有效性进行了仿真验证.仿真结果表明:基于EPS的跑偏补偿可以防止汽车跑偏,减少驾驶员驾驶疲劳,保证驾驶安全.
【总页数】3页(P32-34)
【作者】滕晓涛;谷玉川;王祥;罗文杰
【作者单位】广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院;广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院;广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院;广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.八种方法可以查清汽车为何跑偏 [J], 山丘
2.汽车电动助力转向系统的跑偏补偿方法 [J], 滕晓涛;谷玉川;王祥;罗文杰;
3.汽车跑偏的原因分析及解决方法 [J], 王瑞波;王少文;古文明
4.汽车制动跑偏常见故障分析及解决方法 [J], 何弘亮
5.汽车跑偏的修理方法 [J], 周爽
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１２４农业机械学报２００８矩
的特征点（ｘｆ，Ｙｆ，０ｆ）进行
运动和速度规划，在转弯
路径段，由倾角传感器实
时测量纵向倾角ｐ，按照卢
角的正负确定ＡＧＶ是处
于过转向还是欠转向方
式；根据口角的大小推算附加力矩，对转向角０进行预先修正，使ＡＧＶ尽可能按照理想轨迹运行。
实验采用的ＡＧＶ是ＸＡＵ一
图３差速ＡＧＶ的
圆周回转运动
Ｆｉｇ．３ＣｉｒｃｌｅｍｏｖｅｍｅｎｔｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅＡＧＶ
Ｔａｇｖ．１００。
其结构与上述建立的力学模型一致。
如图３所示，Ｒ为回转半径，口１、口２分别为右、左驱动轮的线速度，则有Ｒ：业硼（８）
将式（８）分别代入式（４）和式（７）式，得
Ｆ：ｍ硼牮（９）
Ｍ：型颦生盟ｓｉｎｆｌ
＝——。
＿。
（１０）从理论上讲，当口ｌ、口２确定时，ＡＧＶ应严格按照式（８）进行半径为Ｒ的圆周运动，但是由第２节中分析可知，附加力矩Ｍ会使ＡＧＶ产生过转向或者欠转向现象，补偿的方法就是在ＡＧＶ加上负载后，由传感器测量出倾角ｐ，推算附加力矩Ｍ，对理论计算的口１、口２，进行事先的修正。
巨篡Ｚ（１１，
然后按照口ｉ、口：来控制ＡＧＶ的左、右轮的运动速度，以确保按照规划好的半径Ｒ来完成转弯时的圆周运动。
在不同的回转半径和回转速度的情况下建立起倾斜角卢和速度补偿量Ａｖｌ和Ａｖ２之间的对应关系，可按照该模型来控制ＡＧＶ，当然，这一修正模型应该根据不同的地面情况进行适当调整。
３．２实验装置及补偿结果
实验ＡＧＶ采用ＸＡＵＴａｇｖ．１００（实物图片省略）。
倾角传感器型号为ＮＳ一５／ＶＩ，具有较强的抗振动能力，适合在ＡＧＶ上使用，相关性能参数为：测量范围±５。
，分辨率０．００１，精度０．０３，零点漂移０．１，输出信号０．５～５．４Ｖ，工作电压ＤＣ为１２～２４Ｖ。
检测和控制部分采用可编程运动控制器ＰＭＡＣ２，带有２路１２位Ａ／Ｄ转换输入接口，输入信号范围为±１０Ｖ；对ＡＧＶ施加不同质量的负载，按照不同的速度和半径作圆周运动，记录纵向倾角ｐ，分别测量出在空载和带负载２种情况下的实际运动轨迹，然后通过调节补偿量△可１和Ａｖ２，使２种情况下的轨迹基本一致，记录卢、口ｌ、ｕ２、△口１和Ａｖ２。
整个实验包含过转向和欠转向２种情况，图４记录了过转向及补偿后的轨迹曲线。
图５记录的是欠转向轨迹（图中的运动轨迹是由固定在ＡＧＶ上的绘图笔直接在地面大图纸上绘出）。
图４过转向模式下的运动轨迹
Ｆｉｇ．４ＴｒａｃｋｓｏｆＡＧＶｉｎｅｘｃｅｓｓｉｖｅｓｔｅｅｒｉｎｇｍｏｄｅ
（ａ）未补偿的曲线（ｂ）补偿后的曲线
图５欠转向模式下的运动轨迹
Ｆｉｇ．５ＴｒａｃｋｓｏｆＡＧＶｉｎｌａｃｋｉｎｇｓｔｅｅｒｉｎｇ
ｍｏｄｅ
（ａ）未补偿的曲线（ｂ）补偿后的曲线
实验时ＡＧＶ作圆周运动，圆周半径为Ｒ＝１ｍ，中心线速度７Ｊ＝０．３ｍ／ｓ，过转向实验时，口，＝０．２４ｍ／ｓ，口２＝０．３６ｍ／ｓ，车体的纵向倾角为１．９１。
，两轮速度修正量分别为：Ａｖｌ＝０．００１９ｍ／ｓ，Ａｖ２＝一０．００１９ｍ／ｓ。
欠转向实验时，口１＝０．３６ｍ／ｓ，勘２＝０．２４ｍ／ｓ，车体的纵向倾角为一２．８６。
，两轮的速度修正量分别为：Ａｖｌ＝一０．００１７ｍ／ｓ，Ａｖ２＝０．００１７ｍ／ｓ。
未补偿时半径的偏差为２０ｍｌＴｌ，补偿后的半径偏差可控制在５ｍｍ范围内。
４结束语
对ＡＧＶ负载的动力学特性及其对转弯轨迹的影响进行了理论分析和实验研究，提出了一种间接测量负载及其附加力矩的简便方法，克服了精确测量负载大小和位置带来的困难，并对附加力矩造成的转弯轨迹误差进行了事先的补偿。
经过实验验证，该方法可在一定程度上消除ＡＧＶ及其负载的动力学特性对轨迹跟踪精度的影响，同时也可使ＡＧＶ的快速性和工作效率得到有效提高。
（下转第１２１页ｌ
基于负载特性的自动引导车转向偏差补偿方法
作者：林义忠， 王新华， 陈远玲， 黄玉美， Lin Yizhong， Wang Xinhua， Chen Yuanling，Huang Yumei
作者单位：林义忠,陈远玲,Lin Yizhong,Chen Yuanling(广西大学机械工程学院,530004,南宁市)， 王新华,Wang Xinhua(广西大学计算机与电子信息学院)， 黄玉美,Huang Yumei(西安理工大学
机械与精密仪器仪表学院,710048,西安市)
刊名：
农业机械学报
英文刊名：TRANSACTIONS OF THE CHINESE SOCIETY FOR AGRICULTURAL MACHINERY
年，卷(期)：2008,39(4)
被引用次数：2次
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3.Wei Jiedong;Wei Huo;Tso S K Tracking control of uncertain dynamic non-holonomic system and its application to wheeled AGVs[外文期刊] 2000(06)
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2.潘海兵.陈红.宗力.高云.万鹏.黎煊基于智能AGV系统温室盆栽植物自动输送系统的设计[期刊论文]-广东农业科学 2012(21)
引用本文格式：林义忠.王新华.陈远玲.黄玉美.Lin Yizhong.Wang Xinhua.Chen Yuanling.Huang Yumei基于负载特性的自动引导车转向偏差补偿方法[期刊论文]-农业机械学报 2008(4)。