[發明專利]一種基于傳遞函數快速響應控制汽車安全的系統和方法

在審

• 申請號: 202110876729.5
• 申請日: 2021-07-31
• 公開（公告）號: CN113428219A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 何羽軍
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: B62D6/00
• 分類號: B62D6/00;G05B11/42;B62D137/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

1.一種基于傳遞函數快速響應控制汽車安全的系統，其特征在于，包括：上層控制器、超前校正裝置、PID控制器、EPS執行機構、反饋控制單元，上層控制器發出轉向角度請求值，通過誤差監測點與方向盤實際角度比較計算角度差輸入超前校正裝置，超前校正裝置校正處理獲得校正角度差信號，輸入PID控制器進行處理，經過PID處理后的校正角度差信號輸入被控對象EPS執行機構，EPS執行機構的輸出值通過反饋控制單元反饋到超前校正裝置前的誤差檢測點，進行差值比較，直到上層控制器請求角度與方向盤實際角度一致。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，超前校正裝置通過超前校正裝置傳遞函數改變輸入的角度差信號頻域上的截止頻率和相角裕量，超前校正裝置傳遞函數為其中，傳遞函數中參數a決定輸入角度信號的相角裕量，傳遞函數中參數T_S決定了輸入角度信號的截至頻率。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，根據相角裕量γ調用公式：

ψ_m＝γ°-γ+(5°～10°)計算超前校正裝置的最大相角，根據最大相角調用公式：

計算超前校正裝置傳遞函數的參數a；根據校正后的截止頻率參數a調用公式：計算參數Ts。

4.根據權利要求2或3所述的系統，其特征在于，超前校正裝置設置在前向通道中，串聯在誤差檢測點之后和放大元件PID控制器之前，使得系統能量最小的前端校正裝置的功率較小。

5.一種基于傳遞函數快速響應控制汽車安全的方法，其特征在于，上層控制器發出轉向角度請求值，通過誤差監測點與方向盤實際角度比較計算角度差輸入超前校正裝置，超前校正裝置校正處理獲得校正角度差信號，輸入PID控制器進行處理，經過PID處理后的校正角度差信號輸入被控對象EPS執行機構，EPS執行機構的輸出值反饋到超前校正裝置前的誤差檢測點，進行差值比較，直到上層控制器請求角度與方向盤實際角度一致。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，超前校正裝置通過超前校正裝置傳遞函數改變輸入的角度差信號頻域上的截止頻率和相角裕量，超前校正裝置傳遞函數為其中，傳遞函數中參數a決定輸入角度信號的相角裕量，傳遞函數中參數T_S決定了輸入角度信號的截至頻率。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，根據相角裕量γ調用公式：ψ_m＝γ`-γ+β計算超前校正裝置的最大相角，根據最大相角調用公式：計算超前校正裝置傳遞函數的參數a；根據校正后的截止頻率參數a調用公式：計算參數Ts。