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资源介绍:
Carsim与Simulink联合仿真下的高精度车辆状态估计：包括横摆角速度、质心侧偏角、车速估计，基于滑模观测器与无迹卡尔曼滤波技术,Carsim与Simulink联合仿真下的高精度车辆状态估计：包括横摆角速度、质心侧偏角、车速估计，基于滑模观测器与无迹卡尔曼滤波技术,Carsim和simulink联合仿真车辆状态估计 估计的状态为:横摆角速度，质心侧偏角，纵向车速，侧向车速 先基于滑模观测器SMO估计轮胎的纵向力和侧向力 ，再基于无迹卡尔曼UKF和容积卡尔曼CKF进行了车辆状态估计，精度很高，图中的工况为双移线工况 基于SMO滑模观测器的轮胎力估计方法省去了轮胎模型的使用，避免了稳态轮胎模型造成的轮胎力计算误差大的缺点，同时不需要轮胎的侧偏刚度作为已知参数等。 ,Carsim; simulink联合仿真; 车辆状态估计; 横摆角速度; 质心侧偏角; 纵向车速; 侧向车速; 滑模观测器SMO; 轮胎力估计; 无迹卡尔曼UKF; 容积卡尔曼CKF; 双移线工况; 轮胎模型省去; 稳态轮胎模型误差。,基于Carsim与Simulink联合仿真的车辆状态高精度估计：横摆角速度等多状态实
Carsim 与 Simulink 联合仿真车辆状态估计
在汽车动力学的研究中，车辆状态估计是至关重要的环节。为了准确估计车辆在复杂工况下
的状态，我们采用了 Carsim 和 Simulink 联合仿真的方法，对车辆的横摆角速度、质心侧偏
角、纵向车速以及侧向车速进行了精确估计。
首先，我们基于滑模观测器（SMO）对轮胎的纵向力和侧向力进行了估计。滑模观测器是
一种非线性观测器，其优点在于可以省去轮胎模型的使用，避免了稳态轮胎模型可能带来的
轮胎力计算误差大的问题。同时，该方法不需要轮胎的侧偏刚度作为已知参数，因此在实际
应用中具有更高的灵活性和适应性。
在 SMO 估计轮胎力的基础上，我们进一步采用了无迹卡尔曼滤波（UKF）和容积卡尔曼滤
波（CKF）进行车辆状态的估计。这两种滤波方法都是基于贝叶斯估计的递归算法，能够在
动态系统中有效地进行状态估计。它们的特点是能够处理非线性系统，并且具有较高的精度
和稳定性。
在双移线工况下，我们进行了仿真实验。该工况是一种典型的复杂驾驶场景，要求车辆具备
较高的动力学控制能力。在仿真中，我们通过 Carsim 和 Simulink 的联合仿真，实时获取车
辆的各项状态数据。然后，利用 SMO、UKF 和 CKF 等方法对车辆状态进行估计。
通过对比分析，我们发现基于 SMO、UKF 和 CKF 的车辆状态估计方法具有较高的精度。其
中，SMO 能够快速准确地估计出轮胎的纵向力和侧向力，为后续的状态估计提供了可靠的
基础。而 UKF 和 CKF 则能够在 SMO 的基础上，进一步对车辆状态进行精确估计，包括横摆
角速度、质心侧偏角、纵向车速以及侧向车速等。
在实际应用中，我们的方法避免了使用复杂的轮胎模型和大量的已知参数，从而简化了系统
设计和计算过程。同时，高精度的车辆状态估计为车辆的控制系统提供了可靠的依据，有助
于提高车辆的驾驶安全和舒适性。
总的来说，我们的方法在双移线工况下的仿真实验中取得了良好的效果，为车辆动力学研究
和控制提供了新的思路和方法。未来，我们将进一步优化算法，提高估计精度和稳定性，以
适应更多复杂的驾驶场景和工况。电梯仿真模拟控制系统设计
一、概述
电梯是现代建筑中的重要组成部分，保障其运行安全及可靠性显得至关重要。为满足现实生
活中的使用需求及训练操作人员的操作能力，采用电梯仿真模拟技术成为了有效的解决方案。
本文将详细介绍基于西门子博图 S7-1200 PLC 与触摸屏 HMI 的电梯模拟仿真控制系统的设
计。
二、系统设计基础
1. 硬件配置
本系统以西门子 S7-1200 PLC 为核心控制单元，配备触摸屏 HMI 作为用户交互界面。通过
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