طراحی سیستم کنترل ترمز ضد قفل سازگار با شرایط مختلف جاده ای برای کامیونها

سیستم ترمز ضد قفل خودرو با کنترل فشار ترمزی و تنظیم لغزش طولی چرخ ها در مقدار بهینه، مانع قفل شدن چرخ ها در طول ترمزگیری های شدید شده و در نتیجه فاصله ی توقف خودرو را به حداقل مقدار خود می رساند. در این مقاله، یک کنترل کننده ی جدید بصورت دولایه برای سیستم ترمز ضد قفل خودروهای سنگین با بیش از دو محور ارائه شده است که سازگار با شرایط مختلف جاده ای می باشد. در لایه بالایی، یک کنترل کننده ی فازی طراحی می شود که مقدار لغزش طولی بهینه هر چرخ را که به ازای آن بیشترین نیروی ترمزی چرخ در هر لحظه حاصل می شود برحسب شرایط مختلف جاده و نیز بار قائم تایر محاسبه می نماید. در لایه پایین نیز یک کنترل کننده ی غیرخطی با استفاده از یک رویکرد بهینه ی پیش بین به شکل تحلیلی طراحی می شود که با ردیابی مقدار بهینه ی لغزش طولی هر چرخ که توسط کنترل کننده فازی تعیین می شود، گشتاور ترمزی مطلوب را به چرخ ها اعمال می کند. به منظور کاهش خطای ردیابی ناشی از نامعینی های سیستم، تکنیک فیدبک انتگرال در طراحی کنترل کننده ی پیش بین نیز استفاده شده است. برای این که عملکرد سیستم کنترلی طراحی شده در یک شرایط واقعی تر تست گردد، شبیه سازی ها در نرم افزار دینامیک خودروهای سنگین (تراک سیم) به عنوان مدل کامل تری از خودرو در ترکیب با متلب- سیمولینک انجام شده است. نتایج تحلیل ها و شبیه سازی ها نشان از عملکرد مناسب سیستم کنترلی پیش بین -فازی در کنترل گشتاور ترمزی چرخهای کامیون با تغییر شرایط جاده ای از نظر زمان و مسافت توقف می باشد.