四轮线控转向控制 4WIS CarSim与Simulink联合控制器为离散LQR控制器带有完整详细的控制器、二自由度稳定性 361.6KB

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资源介绍:

四轮线控转向控制 4WIS CarSim与Simulink联合控制器为离散LQR控制器带有完整详细的控制器、二自由度稳定性控制目标推导说明， MATLAB版本为2018b CarSim版本为2018

<link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/css/base.min.css" rel="stylesheet"/><link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/css/fancy.min.css" rel="stylesheet"/><link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/89765291/raw.css" rel="stylesheet"/><div id="sidebar" style="display: none"><div id="outline"></div></div><div class="pf w0 h0" data-page-no="1" id="pf1"><div class="pc pc1 w0 h0"><img alt="" class="bi x0 y0 w1 h1" src="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/89765291/bg1.jpg"/><div class="t m0 x1 h2 y1 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">四轮线控转向控制是一种车辆操控技术<span class="ff2">，</span>在汽车行业中得到了广泛的应用<span class="ff3">。</span>通过使用<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">CarSim<span class="_ _1"> </span></span>与</div><div class="t m0 x1 h2 y2 ff4 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">Simulink<span class="_ _1"> </span><span class="ff1">联合<span class="ff2">，</span>可以实现对四轮线控转向系统的控制<span class="ff2">，</span>并通过离散<span class="_ _0"> </span></span>LQR<span class="_ _1"> </span><span class="ff1">控制器来进行控制算法的设</span></div><div class="t m0 x1 h2 y3 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">计和优化<span class="ff3">。</span>本文将对四轮线控转向控制技术进行详细介绍<span class="ff2">，</span>并讨论<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">MATLAB 2018b<span class="_ _1"> </span></span>和<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">CarSim </span></div><div class="t m0 x1 h2 y4 ff4 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">2018<span class="_ _1"> </span><span class="ff1">版本下的控制器实现过程<span class="ff3">。</span></span></div><div class="t m0 x1 h2 y5 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">在四轮线控转向系统中<span class="ff2">，</span>离散<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">LQR<span class="_ _1"> </span></span>控制器是一种常用的控制算法<span class="ff3">。</span>它通过对车辆动力学模型进行建模</div><div class="t m0 x1 h2 y6 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">和分析<span class="ff2">，</span>利用离散时间的状态空间模型来描述车辆的运动特性<span class="ff3">。</span>控制算法的目标是使车辆在运动过程</div><div class="t m0 x1 h2 y7 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">中保持稳定<span class="ff2">，</span>并实现良好的操控性能<span class="ff3">。</span>为了达到这一目标<span class="ff2">，</span>需要对控制器的参数进行调整和优化<span class="ff2">，</span>以</div><div class="t m0 x1 h2 y8 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">使其在各种工况下都能够有效地控制车辆<span class="ff3">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y9 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">在进行四轮线控转向系统的控制器设计时<span class="ff2">，</span>首先需要对控制目标进行明确和详细的说明<span class="ff3">。</span>这包括车辆</div><div class="t m0 x1 h2 ya ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">稳定性的控制目标<span class="ff3">、</span>操控性能的要求等<span class="ff3">。</span>通过对控制目标的分析和推导<span class="ff2">，</span>可以得到详细的控制器设计</div><div class="t m0 x1 h2 yb ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">指标和要求<span class="ff3">。</span>这些指标和要求可以用来评估和优化控制器的性能<span class="ff2">，</span>并对控制器进行调整和改进<span class="ff3">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 yc ff4 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">CarSim<span class="_ _1"> </span><span class="ff1">与<span class="_ _0"> </span></span>Simulink<span class="_ _1"> </span><span class="ff1">的联合使用可以实现对四轮线控转向系统的模拟和仿真<span class="ff3">。</span></span>CarSim<span class="_ _1"> </span><span class="ff1">是一款专业</span></div><div class="t m0 x1 h2 yd ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">的车辆动力学仿真软件<span class="ff2">，</span>可以模拟车辆在各种道路情况下的运动特性<span class="ff3">。<span class="ff4">Simulink<span class="_ _1"> </span></span></span>是<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">MATLAB<span class="_ _1"> </span></span>的一个</div><div class="t m0 x1 h2 ye ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">功能强大的工具箱<span class="ff2">，</span>可以进行车辆控制系统的建模和仿真<span class="ff3">。</span>通过将<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">CarSim<span class="_ _1"> </span></span>与<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">Simulink<span class="_ _1"> </span></span>进行联合<span class="ff2">，</span></div><div class="t m0 x1 h2 yf ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">可以实现对四轮线控转向系统的仿真和控制算法的验证<span class="ff3">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y10 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">在<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">MATLAB 2018b<span class="_ _1"> </span></span>和<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">CarSim 2018<span class="_ _1"> </span></span>版本下<span class="ff2">，</span>通过使用<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">Simulink<span class="_ _1"> </span></span>和<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">CarSim<span class="_ _1"> </span></span>联合进行四轮线控转</div><div class="t m0 x1 h2 y11 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">向系统的控制器设计和优化<span class="ff3">。</span>首先<span class="ff2">，</span>需要使用<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">CarSim<span class="_ _1"> </span></span>建立车辆的动力学模型<span class="ff2">，</span>并导出模型参数<span class="ff3">。</span>然</div><div class="t m0 x1 h2 y12 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">后<span class="ff2">，</span>在<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">Simulink<span class="_ _1"> </span></span>中使用这些参数<span class="ff2">，</span>建立离散时间的车辆状态空间模型<span class="ff2">，</span>并设计离散<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">LQR<span class="_ _1"> </span></span>控制器<span class="ff3">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y13 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">控制器的设计过程需要结合车辆的稳定性控制目标和操控性能要求<span class="ff2">，</span>通过调整控制器的参数和权重矩</div><div class="t m0 x1 h2 y14 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">阵<span class="ff2">，</span>使得控制器能够在各种工况下实现良好的控制效果<span class="ff3">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y15 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">通过对四轮线控转向系统进行<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">CarSim<span class="_ _1"> </span></span>与<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">Simulink<span class="_ _1"> </span></span>联合控制器设计和优化<span class="ff2">，</span>可以实现对车辆操控性</div><div class="t m0 x1 h2 y16 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">能的提升<span class="ff3">。</span>通过合理调整控制器的参数和权重矩阵<span class="ff2">，</span>使得车辆在运动过程中保持稳定<span class="ff2">，</span>并实现良好的</div><div class="t m0 x1 h2 y17 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">操控性能<span class="ff3">。</span>这对于提高车辆的安全性和稳定性具有重要意义<span class="ff2">，</span>同时也能够提升驾驶员的驾驶体验<span class="ff3">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y18 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">总之<span class="ff2">，</span>四轮线控转向控制是一种重要的车辆操控技术<span class="ff2">，</span>通过<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">CarSim<span class="_ _1"> </span></span>与<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">Simulink<span class="_ _1"> </span></span>联合可以实现对该</div><div class="t m0 x1 h2 y19 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">系统的控制器设计和优化<span class="ff3">。</span>离散<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">LQR<span class="_ _1"> </span></span>控制器是一种常用的控制算法<span class="ff2">，</span>在<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">MATLAB 2018b<span class="_ _1"> </span></span>和<span class="_ _0"> </span><span class="ff4">CarSim </span></div><div class="t m0 x1 h2 y1a ff4 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">2018<span class="_ _1"> </span><span class="ff1">版本下可以进行实现<span class="ff3">。</span>通过合理调整控制器的参数和权重矩阵<span class="ff2">，</span>可以实现对车辆操控性能的提</span></div><div class="t m0 x1 h2 y1b ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">升<span class="ff2">，</span>提高车辆的安全性和稳定性<span class="ff3">。</span>这对于汽车行业的发展和驾驶员的驾驶体验具有重要意义<span class="ff2">，</span>值得进</div><div class="t m0 x1 h2 y1c ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">一步研究和应用<span 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