基于PXI電子液壓制動(dòng)系統EHB駕駛員在回路混合仿真實(shí)驗平臺

車(chē)輛總體尺寸建模

輪胎特性建模
3.2、EHB控制器模型
EHB控制器模型首先接受車(chē)輛模型傳來(lái)的縱向加速度和輪速,估計參考車(chē)速。同時(shí)接受方向盤(pán)轉角,橫擺角速度、側向加速度,利用估計的參考車(chē)速估計質(zhì)心側偏角。汽車(chē)穩定行駛時(shí),目標制動(dòng)力矩與制動(dòng)踏板位移成比例關(guān)系。汽車(chē)失穩時(shí),EHB系統主要的控制對象是汽車(chē)的橫擺角速度和質(zhì)心側偏角。其中橫擺角速度控制模塊采用PD控制方法,控制實(shí)際橫擺角與理想二自由度橫擺角之間的偏差,輸出為目標制動(dòng)力矩。質(zhì)心側偏角控制采用門(mén)限值控制方法,根據超出門(mén)限的程度施加制動(dòng)力矩。根據車(chē)輛運動(dòng)狀態(tài)協(xié)調上述三種模式下的輸出量得到目標制動(dòng)力矩。調用制動(dòng)力矩—輪缸壓力模塊,計算出目標輪缸壓力,再轉入開(kāi)關(guān)電磁閥數字PID控制模塊,輸出電磁閥的占空比。此外,根據高壓蓄能器設定壓力及HCU的工作狀態(tài)輸出泵電機的占空比,控制框圖如下圖所示:

EHB控制器模型
EHB控制器模型在Simulink/Stateflow環(huán)境下建模,與上述DYNAware中模型實(shí)現無(wú)縫集成。模型采用固定步長(cháng)常微分方程求解器,通過(guò)Real-Time Workshop轉化為VeriStand支持的dll動(dòng)態(tài)鏈接庫文件。
4、配置VeriStand
在System Explorer Window中導入模型文件,對Primary Control Loop的實(shí)時(shí)仿真速度進(jìn)行調整,設置周期為100μsec,則Model Execution Loop的周期為1ms,滿(mǎn)足車(chē)輛實(shí)時(shí)仿真的需要。通過(guò)分配處理器資源,Veristand能充分發(fā)揮雙核處理器的并行處理性能,提高實(shí)時(shí)運行速度。橫擺角速度是判斷汽車(chē)失穩的重要標志,當理想橫擺角速度與實(shí)際橫擺角速度之差超過(guò)上下門(mén)限值時(shí),通過(guò)報警設置以報警音的方式提示駕駛員。


VeriStand的配置
通過(guò)菜單界面完成對NI-CAN、NI-DAQ的通道設置,大大減小了程序的開(kāi)發(fā)工作量,提高了開(kāi)發(fā)效率。在Stimulus Profile Editor中設置Logging file,可以對橫擺角速度、質(zhì)心側偏角、輪缸壓力等進(jìn)行保存。TDMS文件格式讀取快速,作為一種測試測量領(lǐng)域的通用數據文件格式,非常適合車(chē)輛狀態(tài)參數的保存。
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