粒子群优化BP神经网络在EPS主动回正控制中的应用

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"电动助力转向主动回正控制策略验证" 电动助力转向系统(Electric Power Steering,简称EPS)是现代汽车中一种重要的辅助驾驶技术,它通过电动机提供转向助力,以帮助驾驶员更轻松地操控车辆。该技术因其节能、安全和舒适性而广泛应用于各类车型。然而,EPS系统在实际应用中面临着一些挑战,如低速行驶时的回正不足以及高速行驶时的回正超调问题,这些问题会影响驾驶体验和行车安全性。 针对这些挑战,研究人员提出了一种基于粒子群优化的BP神经网络PID参数自适应调整的EPS主动回正控制策略。首先,他们建立了EPS回正控制系统的动力学模型,这是理解系统行为和设计控制算法的基础。然后,引入了主动回正控制决策机制,旨在实时调整助力的大小和方向,以确保转向盘能够准确、平滑地回正到中心位置。 粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)是一种高效的全局优化方法,具有快速收敛的特性。在这里,PSO被用来优化BP神经网络的权重和阈值,以提升控制算法的性能。BP神经网络是常用的非线性模型,它可以模拟复杂系统的行为,但其参数调整往往需要大量的试错。通过PSO的优化,可以找到BP神经网络的最佳参数设置,从而提高回正控制的精度和响应速度。 此外,研究人员还对比了所提出的控制算法与传统的PID算法、普通BP神经网络的PID参数自适应调整以及模糊PID控制算法。通过Simulink仿真和硬件在环试验,结果显示,粒子群优化的BP神经网络PID参数自适应调整控制算法在收敛速度和稳定性方面有显著优势,能够显著改善EPS转向系统的回正性能,减轻驾驶员的疲劳感,提升行车安全。 关键词涵盖了电动助力转向、主动回正控制、粒子群优化算法、BP神经网络以及PID参数自适应调整,这些是该研究的核心内容。该研究对于进一步优化EPS系统,增强车辆的驾驶体验和安全性具有重要意义,对相关领域的理论研究和技术发展都将产生积极影响。