双电机线控转向系统协调驱动控制研究

摘要

选择双电机线控转向(steer-by-wire, SBW)系统作为研究对象，针对负载扰动、参数摄动以及双电机耦合等因素导致的双电机SBW系统跟踪与同步性能差的问题，提出一种基于自抗扰控制与滑模交叉耦合控制的双电机协调驱动控制策略。分析了双电机SBW系统的结构和工作机理，建立了该系统动力学模型。设计了一个二阶自抗扰控制器用于电机位置控制，整合电机控制的位置、速度环，解决传统电机位置控制中速度参数不可调节的问题。为了进一步提高二阶自抗扰控制器在系统状态变化时的控制效果，利用模糊神经网络算法动态优化控制器参数，增强控制系统的自适应能力。同时，基于交叉耦合控制思想，采用滑模控制算法设计了滑模速度协调控制器解决双电机系统的不同步问题。最后，基于Carsim-Simulink联合仿真平台进行了仿真分析，证明了所提控制策略的有效性。

关键词

线控转向 / 自抗扰控制 / 模糊神经网络 / 滑模控制 / 交叉耦合控制