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 پایداری در جهت جلو و جانبی را در جاده های لغزنده برآورده نماید و در عین حال با نوسانات کمتر راحتی سرنشین را حفظ نماید بوده است. لذا نصب یک سیستم ایمنی نظیر سیستم ترمز ضد قفل (abs) امروزه به عنوان یک سیستم ضروری در خودروها مطرح است. روش های کنترلی متنوعی برای سیستم ترمز ضد قفل (abs) تا کنون ارایه شده است. اکثر این روش ها نتوانسته اند در شرایط مختلف جاده عملکرد مناسبی داشته باشند. اخیراً روش های کنترل هوشمند در این زمینه مورد توجه قرار گرفته است. در این رساله هدف مطالعه و طراحی یک سیستم abs با کنترل کننده هوشمند در جهت بهبود عملکرد از نظر ایمنی، پایداری و قابلیت اطمینان در شرایط مختلف جاده و سرعت های مختلف خودرو نسبت به سیستم های موجودو نیز راحتی بیشتر سرنشینان در موقع ترمز گرفتن و همچنین سادگی کنترل کننده و مقاوم بودن آن در تمام شرایط کاری می باشد. کنترل کننده هوشمند طراحی شده نسبت به سیستم های موجود دارای ایمنی و راحتی بیشتری برای خودرو وسرنشینان و نیز پایداری و مسافت توقف کمتر می باشد. در این رساله دو کنترل کننده یکی فازی-ژنتیکی و دیگری هایبرید برای سیستم ترمز ضد قفل طراحی شده است. ورودی های کنترل کننده از دو حسگر سرعت زاویه ای چرخ و شتاب خودرو حاصل می شوند. کنترل کننده فازی از نوع tsk می باشد که تمام پارامترهای توابع عضویت و قوانین آن توسط روش ژنتیک موازی و روش بر مبنای خطا با بهینه نمودن تابع هدفی که لغزش چرخ را در گستره مطلوبی قرار دهد و شتاب توقف خودرو را ماکزیمم نماید حاصل شده است. روش مذکور حصول نقطه بهینه سراسری در زمان کوتاه تر و ناحیه وسیع تر را تضمین می کند و باعث کاهش مسافت توقف می گردد. عملکرد کنترل کننده با اعمال به یک مدل خودرو با دو نوع مختلف سیست ترمز هیدرولیکی تحت وضعیت های مختلف جاده بررسی میگردد. نتایج شبیه سازی عملکرد بهتر کنترل کننده نسبت به کنترل کننده های کلاسیک و فازی گزارش شده را نشان می دهد.