第
33
卷第
7
期
2010
年
7
月
合肥工业大学学报(自然科学版)
Vo
l.
33
No.
7
Ju
l.
2010
]OURNAL OF HEFEI UNIVERSITY OF
TECHNOLC
后
Y
Doi:
10.
3969/j.
issn.
1003-5060.
2010.
07.
014
基于
ANFIS
的汽车
ESP
控制方法研究
喻海军
1
,
刘翔宇
2
,
方敏
l
(1.合肥工业大学电气与自动化工程学院,安徽合肥
230009;
2.
合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥
230009)
摘
要:文章采用自适应神经模糊推理系统(归
ad
也
ap
阳t1
v
陀
e
ne
览
m
削
e
创四u
旧
1
叮
rcσγfuzzy
圳
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时
fe
阳
e
盯
r
陀
ence sy
归
st
忧
em
肌'简称
ANFIS
臼)研究车辆
E
囚
SP
的反馈控制,设计了基于横摆角速度的神经模糊推理系统;考虑车辆的转向特性,建立了车辆的轮胎模
型和二自由度参考模型,并在
Sim
盯
mu\
巾
l
和质心侧偏角的控制是有效的,提高了车辆的侧向稳定性。
关键词:汽车电子稳定程序;自适应神经模糊推理系统;稳定性控制
中图分类号:
U461
文献标志码
:A
文章编号
:1003-5060(2010)07-1015
…
05
Study of ESP based
00
adaptive oeur
o-
fuzzy
iofereoce system
YU
Hai-jun
1
,
LIU
Xiang-yu
2
, F
ANG
Min
1
(1.
School
of
Electric
Engineering
and
Automation.
Hefei
University
of
Technology.
Hefei
230009.
China;
2.
Sc
h
∞
1
of
Machinery
and
Automobile
Engineering.
Hefei
University
of
Technology.
Hefei
230009.
China)
Abstract:
This
paper
adopts
the
adaptive
neuro-fuzzy
inference
system
CANFIS)
to
make
feedback
con-
trol
of
yaw
rate
for
ESP
system
and
designs
a
neuro-fuzzy
control
system
based
on
the
yaw
rate.
In
view
of
the
steering
characteristics
of
vehicles
, a
nonlinear
tire
model
is
bui
1t
and
a
two
DOF
reference
model
is
set
up.
Then
a
simulation
model
generated
by
Simulink
software
is
used.
Simulation
results
show
that
the
ANFIS
controller
is
effective
to
control
the
yaw
rate
and
sid
e-
slip
angle
,
therefore
the
stability
of
the
vehicle
is
further
improved.
Key
wi
创世
s:
electronic
stability
programCESP);
adaptive
neur
o-
fuzzy inference
system;
stability
control
汽车电子稳定程序
CElectronic
stability
pro
gram
,简称
ESP)
是行驶车辆的一种主动安全系
统,它包含了防抱死制动系统
C
Anti-lock
Brake
System
,
ABS)
、驱动防滑系统
C
Acceleration
Slip
Regulation
,
AS
邸,并增加了横摆力矩控制系统
(Yaw-moment
Control
,
DYC)
,从而在制动、驱动
和转向情况下对汽车安全稳定行驶提供有力支
持
[I]
。
ESP
通过车载传感器测量方向盘转角、横
摆角速度、侧向加速度和
4
个车轮的轮速,由
ECU
计算出驾驶员期望的行驶轨迹和车辆的运
动状态,使汽车能在严峻的行驶条件下通过一定
的控制方法,对汽车进行控制,从而修正汽车的过
收稿日期:
2009-08-
27
;修改日期:
2009-11-03
基金项目:国家自然科学基金资助项目
(50575064)
度转向或不足转向,以避免汽车失稳,保证汽车的
行驶安全
[2.3J
。
对汽车
ESP
的理论研究是目前汽车界的研
究热点。一些国外的学者采用现代控制理论的方
法对汽车
ESP
进行控制,并取得了一些控制效
果
[4·5]
。
BMW
公司与
BOSCH
合作于
1992
年已
研发出该产品,现在
ESP
在欧洲许多国家已成为
标准配制。在国内,对汽车
ESP
的研究还处在起
步阶段,只有一些学者进行了控制方法的仿真研
究队飞汽车的动力学模型不仅复杂,而且具有
很强的非线性,设计合理的控制器是车辆动力学
稳定性控制研究的一个重要环节。
ANFISC
adap-
作者简介:喻海军
0980
一)
.男,安徽合肥人,合肥工业大学硕士生;
方敏
0950-)
.女,安徽安庆人,合肥工业大学教授,硕士生导师.