مدلسازی و طراحی کنترل کننده ی فازی- مُد لغزشی برای سیستم ترمز ضد قفل
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - پژوهشکده برق
- نویسنده مهران حبیبی
- استاد راهنما علیرضا یزدی زاده
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1388
چکیده
امروزه استفاده از سیستم ترمز ضد قفل، روش مرسومی در جلوگیری از قفل شدن چرخ های خودرو هنگام اعمال فرمان ترمز می باشد. بهره گیری از سیستم ترمز ضد قفل منجر به کاهش مسافت توقف و افزایش پایداری جانبی خودرو در حین فرایند ترمزگیری خواهد شد. به منظور بررسی و تحلیل کارایی این سیستم در ابتدا نیاز به تعریف مدلی از خودرو می باشد. بر این اساس بخشی از پژوهش پیش رو به ارائه ی مدل های موجود و مرسوم خودرو شامل مدل نصف خودرو، ربع خودرو و مدل کامل خودرو اختصاص داده شده است. در تعریف مدلی برای سیستم ترمز ضد قفل، علاوه بر مدل خودرو به مدل اصطکاک مابین جاده و تایر نیز نیاز می باشد. بنابراین در بخش دیگر مدلسازی، انواع مدل های استاتیکی و دینامیکی اصطکاک در قالب 3 گروه مدل های اصطکاک طولی، مدل های اصطکاک جانبی و مدل های توأم اصطکاک تایر- جاده ارائه شده است. در ادامه ضمن مطالعه ی کلیه ی مدل های موجود مدلی تلفیقی شامل مدل ربع خودرو مدل اصطکاک burckhardt برای انجام شبیه سازی در بخش کنترل انتخاب گردیده است. آنچه در نتایج تمامی تحقیقات صورت گرفته در حوزه ی کنترل مد لغزشی سیستم ترمز ضد قفل مشهود می¬باشد، رفتارهای نامطلوب در سیگنال کنترلی (فرمان ترمز) در سرعت های پایین است. رفتار نامطلوب به صورت نوسانات شدید در فرمان کنترلی قبل از توقف خودرو، خروج مسیر حالت از روی صفحه ی لغزش و افزایش خطای ردیابی ضریب لغزش بروز می کند. مسلماً نوسان در فرمان کنترلی به معنای افزایش فعالیت کنترلی است و منجر به استهلاک سیستم ترمز و فرسایش زودهنگام قطعات آن می شود و هم چنین پایداری جانبی خودرو را مختل خواهد کرد. بنابراین یکی از اهداف این پژوهش در راستای حذف این نقص تعریف شده است. بدین منظور در این پایان نامه کنترل کننده ی فازی جدیدی به منظور بهبود رفتار کنترل کننده ی مد لغزشی پیشنهاد شده است. در کنترل کننده ی فازی پیشنهادی، با گرفتن فیدبک از سرعت خودرو، ضریب سوئیچینگ کنترل کننده ی مد لغزشی، توسط قواعد فازی و متناسب با سرعت خودرو تعیین می شود و به تبع آن در سرعت های پایین خودرو، فرمان ترمز با بهره کمتری اعمال می شود که تأثیر بسزایی در کاهش نوسان در فرمان ترمز و هم چنین افزایش طول عمر سیستم دارد. علاوه بر استفاده از روش فوق با توجه به توانمندی روش کنترل مد لغزشی، از کنترل مد لغزشی انتگرالی و کنترل مد لغزشی با تابع اشباع نیز به منظور کاهش پدیده ی لرزش در مسیر لغزش استفاده شده است. تا کنون روش ها و الگوریتم های مختلفی برای تشخیص نوع جاده به کار گرفته شده است. در اکثر روش های بررسی شده، ضریب لغزش مطلوب مقداری ثابت و یا در بازه ای محدود انتخاب شده است و یا تنها اثر تغییر سرعت بر روی آن لحاظ شده است. در حالی که نه تنها تغییر سرعت، بلکه تغییر شرایط جاده ای نیز تأثیر زیادی در مقدار ضریب لغزش مطلوب دارند. برای رفع معایب تحقیقات پیشین، در این پایان نامه به کمک منطق فازی سیستمی تعریف شده است تا با در اختیار داشتن ضریب اصطکاک و ضریب لغزش در هر لحظه (هر سرعت خاص) مقدار نسبی ضریب لغزش مطلوب را به عنوان خروجی در اختیار سیستم کنترلی قرار دهد. بنابراین نه تنها اثر تغییر سرعت در تغییر ضریب لغزش مطلوب در نظر گرفته می شود بلکه با تغییر شرایط جاده ای در 3 وضعیت آسفالت خشک، آسفالت خیس و برفی، سیستم انتخابگر فازی فوق توانایی تشخیص نوع جاده را نیز خواهد داشت. در پایان با تعریف معیارهایی اصلی چون زمان توقف، خطای ردیابی و انرژی فرمان کنترلی، عملکرد کنترل کننده ی فازی- مد لغزشی پیشنهادی با روش های کنترل مد لغزشی مرسوم شبیه سازی و مقایسه شده است. سیستم ترمز ضد قفل با کنترل کننده فازی- مد لغزشی پیشنهادی در این پایان نامه در مقایسه با کنترل کننده های مد لغزشی مرسوم، خطای ردیابی، زمان توقف و مسافت توقف کمتری دارد و هم چنین پدیده ی لرزش در آن مشاهده نمی شود.
منابع مشابه
مدلسازی و طراحی کنترل کننده برای ترمز ضد قفل خودرو
ترمز ضد قفل جهت دست یافتن به شتاب حداکثری منفی، افزایش پایداری و کاهش مسافت ترمزی از طریق جلوگیری از قفل شدن چرخ ها طراحی شده است. در سیستم های متداول ضد قفل از الگوریتم های قانون مدار استفاده می شود. ولی به علت غیر خطی بودن دینامیک خودرو و وجود عدم قطعیت های فراوان در این مسئله می توان از روش های مقاوم استفاده نمود. این تحقیق با داشتن دید جامع نسبت به سیستم ترمز به مدلسازی کامل بوستر بر اساس ...
طراحی کنترل کننده هوشمند برای سیستم ترمز ضد قفل خودرو
یکی ار زمینه های مهم تحقیقات در صنعت خودرو سیستم ترمز ضد قفل (abs) است. اهمیت این سیستم در خودروها بر پایه قابلیت اطمینان بالا، ایمنی، فرمان پذیری و پایداری خودرو، راحتی سرنشین و فاصله توقف کوتاه در شرایط مختلف جاده و سرعت مختلف خودرو استوار است. تلاش محققین و متخصصین صنعت خودرو و رسیدن به روش های کنترلی مناسب که بتواند تمامی شرایط فوق بویژه مسیله عدم لغزش یا قفل کردن چرخ ها و حفظ فرمان پذیری و...
15 صفحه اولطراحی کنترل کننده مد لغزشی برای ربات تعادلی دو چرخ
امروزه کنترل سیستمهای مکانیکی نقصان تحریک یکی از مسائل چالش برانگیز مهندسان کنترل شده است. یکی از مثالهای جذاب این دسته سیستمها، ربات تعادلی دو چرخ میباشد که از دو چرخ در موازات هم و یک آونگ معکوس تشکیل شده است. در این پژوهش طراحی کنترلکننده به منظور حرکت بر روی سطح صاف مورد بررسی قرار گرفته است. برای طراحی کنترل کننده، ابتدا معادله دینامیکی سیستم از روش کین استخراج شد. سپس برای ربات تعادل...
متن کاملطراحی کنترل کننده مد لغزشی ـ تطبیقی برای سیستم کروز کنترل در قطارهای پرسرعت
در این مقاله کاربرد کنترل مد لغزشی برای سیستم کروز کنترل قطارهای پرسرعت در حضور عدم قطعیت های پارامتری و اغتشاشات خارجی مطالعه شده است. در ابتدا، یک قانون فیدبک حالت مد لغزشی طراحی شده تا خطای ردیابی را به یک مجموعه مثبت ناوردای به اندازه دلخواه محدود که شامل مبدأ است، سوق دهد. نشان داده شده است که تحت شرایط مناسب، می توان به طور هم زمان به ردیابی و دفع اغتشاش دست یافت. سپس با هدف مقاوم سازی ک...
متن کاملطراحی کنترل کننده مد لغزشی برای ربات تعادلی دو چرخ
امروزه کنترل سیستمهای مکانیکی نقصان تحریک یکی از مسائل چالش برانگیز مهندسان کنترل شده است. یکی از مثالهای جذاب این دسته سیستمها، ربات تعادلی دو چرخ میباشد که از دو چرخ در موازات هم و یک آونگ معکوس تشکیل شده است. در این پژوهش طراحی کنترلکننده به منظور حرکت بر روی سطح صاف مورد بررسی قرار گرفته است. برای طراحی کنترل کننده، ابتدا معادله دینامیکی سیستم از روش کین استخراج شد. سپس برای ربات تعادل...
متن کاملکنترل فازی تطبیقی سیستم ترمز ضد قفل
با توجه به رفتار غیرخطی معادلات بیان کننده سیستم ترمز ضد قفل، طراحی کنترل کننده ای که توانایی عملکرد مناسب همراه با تضمین پایداری را برای این سیستم داشته باشد دارای اهمیت می باشد. با توجه به قابلیت کنترل کننده های فازی تطبیقی در کنترل سیستم های غیرخطی همراه با عدم قطعیت، در این پایان نامه از کنترل کننده های فازی تطبیقی استفاده شده است. کنترل کننده های فازی تطبیقی غیرمستقیم و مستقیم طراحی و تحلی...
15 صفحه اولمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - پژوهشکده برق
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023