【正文】
汽車速度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真學(xué)生姓名: 班級(jí): 指導(dǎo)老師:摘要:目前許多汽車把汽車速度控制系統(tǒng)作為配屬設(shè)備或選配設(shè)備。汽車裝有汽車速度控制系統(tǒng)后,當(dāng)駕駛員啟動(dòng)這一裝置并進(jìn)行一些簡單的設(shè)置后,該裝置可自動(dòng)保持某一恒定速度行駛,而不踩油門。由于電子系統(tǒng)能準(zhǔn)確地控制車輛的速度,從而使高速行駛的車輛更加安全、平穩(wěn)。 在文中,首先對(duì)汽車的運(yùn)動(dòng)原理進(jìn)行分析,建立控制系統(tǒng)簡化模型,根據(jù)研究對(duì)象的物理特性建立起汽車速度控制控制系統(tǒng)的微分方程,再將該微分方程進(jìn)行線性化處理,運(yùn)用PID控制理論的方法對(duì)汽車速度控制控制系統(tǒng)進(jìn)行分析和控制。然后對(duì)汽車速度控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析,在已有的模型下,對(duì)設(shè)計(jì)的汽車速度控制系統(tǒng)進(jìn)行Matlab語言仿真。關(guān)鍵詞:速度控制系統(tǒng) PID控制 仿真 指導(dǎo)老師簽名:Design and Simulation of the vehicle speed control systemStudent name Class:Supervisor:Abstract: At present, many cars make car speed control system as an attachment device or optional equipment. The car is fitted with the motor speed control system, when the driver start the device and make some simple settings, the device can automatically maintain a constant speed, and do not step on the accelerator. Because the electronic system can accurately control the speed of the vehicle, so that the highspeed vehicles more secure, stable.In this paper, the first principle of the movement of automobile is analyzed, establishing control system is simplified model, based on physical characteristics of the research object to establish the vehicle speed control differential equation of the control system, then the differential equation is linearized by using the method of control theory, analyze and control the motor speed control system. Then the design of the vehicle speed control system, the existing model, to design vehicle speed control system simulation language Matlab.Keyword:Speed control system PID control simulation Signature of Supervisor:目錄1緒論 1 1 12速度控制系統(tǒng)的簡述 3 3 3 4 43系統(tǒng)模型建立及性能分析 6 6 7 動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo) 84 PID控制器 10 PID控制簡述 10 PID控制規(guī)律 10 PID作用分析 145 系統(tǒng)仿真及結(jié)果分析 15 SIMULINK簡介 15 15 15 20 22 25總結(jié) 26參考文獻(xiàn) 27致 謝 281緒論隨著汽車工業(yè)和公路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,汽車將走進(jìn)千家萬戶,駕駛?cè)藛T非職業(yè)化的特 點(diǎn)將突出,車輛駕駛的自動(dòng)化己成為汽車發(fā)展的主要趨勢(shì)。跨入二十一世紀(jì)后,人們 需要更加舒適、簡便和安全的交通工具,以適應(yīng)快捷的生活節(jié)奏,因此對(duì)汽車的智能化 要求更加迫切,隨著計(jì)算機(jī)和電子技術(shù)的不斷發(fā)展,性能價(jià)格比不斷提高,為汽車的優(yōu)化提供了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ),汽車實(shí)現(xiàn)智能化已不是夢(mèng)想。駕駛汽車長途行駛的機(jī)會(huì)較 多,而且在高速公路上行駛時(shí)變換車速的頻率及范圍都較少,能以較穩(wěn)定的車速行駛。 但若長途駕駛而右腳不得不踩油門踏板時(shí),久而久之駕駛員就會(huì)感到疲勞,容易發(fā)生交 通事故。車輛自動(dòng)變速器及其控制技術(shù)是智能汽車非常重要的內(nèi)容,是汽車輔助駕駛系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的基礎(chǔ),是目前我國智能汽車發(fā)展亟須解決的核心技術(shù)之一。 此外。汽車速度控制系統(tǒng),又稱為汽車巡航控制系統(tǒng)CCS(Cruise Control System)是汽,隨著我國高速公路網(wǎng)建設(shè)縱橫迅速延伸,自動(dòng)速度控制也具備了廣泛的發(fā)展 和應(yīng)用前景車電子技術(shù)新裝置之一,它實(shí)際上就是一種輔助駕駛系統(tǒng)。汽車定速速度控制裝置的使用減輕了駕駛員操縱強(qiáng)度,減少了不必要的車速變化,提高了駕駛的舒適性和安全性。汽車速度控制系統(tǒng)研究分為兩大部分,第一部分是系統(tǒng)硬件和運(yùn)行 控制基礎(chǔ)軟件的開發(fā),另一部分是速度控制算法的研究。本文主要研究第二部分。目前我國的自動(dòng)速度控制裝置仍處于研制階段,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品還未見報(bào)道。由于國內(nèi)汽車研究起步較晚,技術(shù)相對(duì)落后,并且就目前我國公路狀況和實(shí)際應(yīng)用來說,對(duì)汽車速度控制系統(tǒng)的研究應(yīng)用主要是以單車定速控制為主。目前,模擬汽車憾速控制器在我國已經(jīng)投入生產(chǎn)和使用。例如:由江蘇省儀征市速度設(shè)備廠生產(chǎn)的XD1型汽車定速系統(tǒng)。近幾年,國內(nèi)有許多科研機(jī)構(gòu)和高校也開始了對(duì)電子式速度控制裝置的研究。例如,北京理工大學(xué)應(yīng)用PID方法對(duì)汽車速度控制進(jìn)行的研究、由清華大學(xué)王俊敏等研制的基于變參數(shù)的比例一積分(PI)控制算法汽車數(shù)字式速度控制系統(tǒng)、哈爾濱工照大學(xué)建立了基于一汽捷達(dá)轎車的汽車縱自動(dòng)力學(xué)模型等等。但從總體來說,目前國內(nèi)對(duì)汽車速度系統(tǒng)的研究還不是很成熟。總體來說,汽車速度控制系統(tǒng)有以