基于优化非线性控制的液压制动系统压力跟踪仿真研究

摘要

为提高车辆制动过程中控制系统的响应速度,设计车辆液压制动非线性PID控制优化系统,并对制动压力跟踪效果进行仿真.给出车辆液压制动系统平面图,分析车辆行驶和制动过程中液压系统的工作原理.采用数学模型对车辆液压制动系统进行简化,针对输入的不确定性设计了非线性PID控制系统.采用遗传算法对非线性PID控制系统进行优化,给出了液压制动非线性PID控制系统的优化流程.在不同初始状态和不同压力信号条件下,采用MATLAB软件对制动压力跟踪误差进行仿真,并与优化前的仿真结果进行对比和分析.结果表明:在非线性PID控制系统中,液压制动压力跟踪误差较大,控制参数调整速度较慢;在遗传算法优化后的非线性PID控制系统中,液压制动压力跟踪误差较小,控制参数调整速度较快.采用遗传算法优化非线性PID控制系统,可以提高整个系统的反应速度,获得良好的制动效果.