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基于CarSim/Simulink的计算机控制系统综合实验设计 被引量:1
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作者 闻继伟 陈珺 +1 位作者 栾小丽 徐琛 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第3期73-77,共5页
针对计算机控制系统课程中控制算法设计与仿真实现,设计了基于CarSim/Simulink的控制综合实验方案。以4轮独立驱动小车为对象,要求学生熟悉其基本工作原理,并在非线性动力学模型基础上,进行局部线性近似,设计反馈控制器,模拟小车控制。... 针对计算机控制系统课程中控制算法设计与仿真实现,设计了基于CarSim/Simulink的控制综合实验方案。以4轮独立驱动小车为对象,要求学生熟悉其基本工作原理,并在非线性动力学模型基础上,进行局部线性近似,设计反馈控制器,模拟小车控制。使用CarSim仿真软件可直观地模拟调整4轮独立驱动小车的质量、质心位置和转动惯量等,实现个性化选择,搭建车辆模型;与Simulink接口互通,在Simulink中完成控制算法。实验设计旨在使学生夯实计算机控制系统的理论基础,并逐步过渡到控制工程,理论联系实际,培养其解决复杂工程问题的能力。 展开更多
关键词 carsim/simulink联合仿真 计算机控制系统 反馈控制 综合实验
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车辆防碰撞Carsim/Simulink仿真研究 被引量:3
2
作者 杨丹 杜钊 徐彬 《电气电子教学学报》 2017年第1期143-147,共5页
本文以国家大学生创新性实验为背景,以车辆防碰撞仿真研究为例,介绍了利用Carsim/Simulink联合仿真的一般步骤,阐述了Carsim/Simulink联合仿真在实践教学中的可行性和实用性,文中的实例为学生在实际问题中的算法研究与系统实现起到了有... 本文以国家大学生创新性实验为背景,以车辆防碰撞仿真研究为例,介绍了利用Carsim/Simulink联合仿真的一般步骤,阐述了Carsim/Simulink联合仿真在实践教学中的可行性和实用性,文中的实例为学生在实际问题中的算法研究与系统实现起到了有效的示范和说明作用。 展开更多
关键词 国家大学生创新性实验 车辆防碰撞 carsim/simulink联合仿真
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电动助力转向系统Carsim-Simulink联合仿真控制研究 被引量:3
3
作者 李琤 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第4期214-219,224,共7页
电动助力转向系统作为电动汽车的主流配置,其性能好坏对整车转向操纵稳定性能有重要影响。以某款自主品牌电动汽车EPS系统为研究对象,进行动力学分析并依次建立Simulink子系统模型。根据实车参数,设计直线型助力特性曲线并输入前述模型... 电动助力转向系统作为电动汽车的主流配置,其性能好坏对整车转向操纵稳定性能有重要影响。以某款自主品牌电动汽车EPS系统为研究对象,进行动力学分析并依次建立Simulink子系统模型。根据实车参数,设计直线型助力特性曲线并输入前述模型,最终建立Carsim/Simulink联合仿真运动学模型并开展国标操纵稳定性仿真试验。结果表明:在方向盘转向角脉冲和角阶跃试验中,较无EPS助力控制车型,有EPS助力控制车型具有良好的车辆瞬态响应度和操纵稳定性;在转向轻便性试验中,验证本款车型助力特性合理,车辆具有较好的助力效果。 展开更多
关键词 操纵稳定性 电动助力转向系统 carsim/simulink 助力特性曲线
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电动汽车电控液压制动系统CarSim/Simulink联合仿真研究 被引量:3
4
作者 洪诚 李琤 《汽车实用技术》 2024年第5期52-58,共7页
针对某款国产电动汽车的电控液压制动系统,文章基于滑移率的比例-积分-微分(PID)控制提出了防抱死制动系统(ABS)模型,以改善车辆制动性能,提高在对开路面上的制动有效性和安全性。首先,使用Simulink软件建立液压电控制动系统的动力学模... 针对某款国产电动汽车的电控液压制动系统,文章基于滑移率的比例-积分-微分(PID)控制提出了防抱死制动系统(ABS)模型,以改善车辆制动性能,提高在对开路面上的制动有效性和安全性。首先,使用Simulink软件建立液压电控制动系统的动力学模型;然后,基于滑移率设计PID控制器,并通过1/4车辆模型验证其有效性;最后,利用S函数将ABS控制器的Simulink模型输入CarSim平台中,开展CarSim/Simulink双平台联合控制仿真。结果表明,基于滑移率的PID控制的ABS对比无ABS的车辆,制动性能更加优越,在对开路面上制动稳定性更加明显。 展开更多
关键词 ABS 电动汽车 电控液压 汽车动力学 carsim/simulink联合仿真 制动性能
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基于CarSim/Simulink联合仿真的四轮驱动电动汽车稳定性研究 被引量:5
5
作者 严帅 张缓缓 +1 位作者 李庆望 高超 《农业装备与车辆工程》 2020年第10期16-21,共6页
基于LQR控制理论研究了四轮驱动电动汽车的横摆稳定性,以横摆角速度和质心侧偏角为控制目标,计算出最优的直接横摆力矩,通过双轮控制模式进行转矩分配,实现了四轮驱动电动汽车的稳定性控制;基于CarSim/Simulink联合仿真整车模型进行仿... 基于LQR控制理论研究了四轮驱动电动汽车的横摆稳定性,以横摆角速度和质心侧偏角为控制目标,计算出最优的直接横摆力矩,通过双轮控制模式进行转矩分配,实现了四轮驱动电动汽车的稳定性控制;基于CarSim/Simulink联合仿真整车模型进行仿真验证,在CarSim中通过参数化建模设置整车参数、驾驶员模型,在Simulink中建立电机模型和控制器模型。研究结果表明,所提出的控制策略可以有效地控制四轮驱动电动汽车的横摆运动,从而提高整车的行驶稳定性。 展开更多
关键词 LQR控制理论 四轮驱动 横摆稳定性 carsim/simulink联合仿真
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基于Carsim/Simulink的汽车线控转向系统联合仿真研究 被引量:4
6
作者 马建国 肖平 桂飞 《安阳工学院学报》 2023年第2期29-33,共5页
为了提高汽车转向时的转向稳定性,基于Carsim/Simulink联合仿真的方法对汽车线控转向系统进行了研究。首先根据线控转向系统的结构和工作原理,建立线控转向系统数学模型及基于Mabtlab/Simulink软件的仿真模型;基于Carsim软件构建汽车整... 为了提高汽车转向时的转向稳定性,基于Carsim/Simulink联合仿真的方法对汽车线控转向系统进行了研究。首先根据线控转向系统的结构和工作原理,建立线控转向系统数学模型及基于Mabtlab/Simulink软件的仿真模型;基于Carsim软件构建汽车整车模型;在此基础上,建立Carsim/Simulink联合线控转向汽车整车仿真模型。然后,以前轮转角差值作为控制端输入,电压值作为输出,研究汽车线控转向系统PID控制算法。最后在双移线工况下,进行多次仿真试验,结果表明所研究的线控转向控制算法可以提高汽车转向稳定性。 展开更多
关键词 线控转向 建模 PID控制 simulink/carsim联合仿真
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基于Carsim和Simulink联合仿真的汽车操纵稳定性评价 被引量:11
7
作者 毕锟 范英 +1 位作者 候峙朴 陈佳峻 《河北工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第2期106-112,共7页
为了更好地评价汽车的操纵稳定性能,将汽车简化为一个包含侧向、横摆和侧倾的三自由度模型。在Carsim和Simulink上建立联合仿真模型,基于双移线和蛇形试验工况进行仿真试验,依照QC/T 480—1999中的评价准则,对模型仿真结果和实车试验结... 为了更好地评价汽车的操纵稳定性能,将汽车简化为一个包含侧向、横摆和侧倾的三自由度模型。在Carsim和Simulink上建立联合仿真模型,基于双移线和蛇形试验工况进行仿真试验,依照QC/T 480—1999中的评价准则,对模型仿真结果和实车试验结果进行综合评价计分,并对其进行对比分析。结果表明:所搭建的三自由度模型仿真结果评价得分与实车试验结果评价得分十分接近,能够更好地代表实车的操纵稳定性,可为后续汽车操纵稳定性评价提供了一定参考。 展开更多
关键词 仿真模型 蛇形试验 carsim/simulink 操纵稳定性评价
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基于CarSim和Simulink联合仿真的汽车防抱死系统研究 被引量:4
8
作者 曾凡钦 李文 +1 位作者 赵柯 丁镇涛 《农业装备与车辆工程》 2021年第6期147-151,共5页
基于CarSim和Simulink进行联合仿真,对ABS在保时捷911车型的紧急制动安全性中的作用进行了分析研究。通过CarSim模型建立了911的整车模型,在Simulink中建立了ABS的逻辑门限值控制策略,设置相应的门限值以控制制动轮缸的压力大小,通过反... 基于CarSim和Simulink进行联合仿真,对ABS在保时捷911车型的紧急制动安全性中的作用进行了分析研究。通过CarSim模型建立了911的整车模型,在Simulink中建立了ABS的逻辑门限值控制策略,设置相应的门限值以控制制动轮缸的压力大小,通过反复松紧制动力使轮胎的滑移率保持在一个能使轮胎拥有最大附着力的区间。为了使结果更加明显,用不带ABS的911车型和带ABS的911车型进行高速对开路面下的紧急制动仿真。其结果表明,拥有ABS的911车型在对开路面高速紧急制动时,能在保持车辆直线行驶不发生滑转的情况下,使轮胎平均附着力尽可能大,以缩短制动距离,保证行驶安全性。 展开更多
关键词 汽车动力学 ABS carsim-simulink联合仿真
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PreScan/CarSim/Simulink联合仿真方法研究 被引量:5
9
作者 陆一弘 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2020年第5期118-121,共4页
汽车工程中,常用到PreScan、CarSim与Simulink等软件进行环境感知、整车控制等方面的仿真研究。对上述三种软件的功能做了介绍,分析了各自的特点及应用场景;介绍了软件的联合仿真方法及具体操作步骤;以基于摄像头的电动汽车避撞控制算... 汽车工程中,常用到PreScan、CarSim与Simulink等软件进行环境感知、整车控制等方面的仿真研究。对上述三种软件的功能做了介绍,分析了各自的特点及应用场景;介绍了软件的联合仿真方法及具体操作步骤;以基于摄像头的电动汽车避撞控制算法为例,给出了具体的案例分析,验证了PreScan/CarSim/Simulink联合仿真方法的可行性,为综合研究智能汽车的环境感知以及控制决策提供了一种可行的方法。 展开更多
关键词 PreScan carsim simulink 联合仿真
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基于CarSim-Simulink的汽车防抱死控制研究 被引量:4
10
作者 康南 《湖州职业技术学院学报》 2018年第1期88-91,共4页
采用商用专业软件CarSim建立整车仿真模型,在Matlab/Simulink中设计防抱死控制系统(简称ABS),阐述了CarSim-Simulink联合仿真的实现过程,搭建联合仿真模型作为控制系统仿真验证平台。以对开路面下紧急制动作为仿真验证工况,结果表明:Car... 采用商用专业软件CarSim建立整车仿真模型,在Matlab/Simulink中设计防抱死控制系统(简称ABS),阐述了CarSim-Simulink联合仿真的实现过程,搭建联合仿真模型作为控制系统仿真验证平台。以对开路面下紧急制动作为仿真验证工况,结果表明:CarSim-Simulink联合仿真是分析评价汽车防抱死控制策略的有效手段,所提出的控制方案能有效改善紧急制动情况下车轮抱死的情况。 展开更多
关键词 汽车动力学 防抱死系统 carsim-simulink 联合仿真
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基于Simulink/Carsim的轮式移动机器人的联合仿真及其横向稳定性研究 被引量:2
11
作者 陆晨 黄立新 朱建柳 《轻工学报》 CAS 2019年第5期88-95,共8页
针对轮式移动机器人横向稳定性能较差的问题,搭建Simulink电机模型与车轮转向模型,利用自带的PID闭环控制系统实现实际车速和车轮转角的自由调节,根据Carsim和Simulink的接口参数设置实现轮式移动机器人传动系统模型与电机模型和转向模... 针对轮式移动机器人横向稳定性能较差的问题,搭建Simulink电机模型与车轮转向模型,利用自带的PID闭环控制系统实现实际车速和车轮转角的自由调节,根据Carsim和Simulink的接口参数设置实现轮式移动机器人传动系统模型与电机模型和转向模型的信号传递,进而实现轮式移动机器人Simulink/Carsim联合仿真.双移线试验结果表明,联合仿真下的轮式移动机器人横向稳定性高于传统移动机器人. 展开更多
关键词 simulink/carsim联合仿真 PID闭环控制系统 双移线试验 稳定性
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PreScan/CarSim/Simulink联合仿真在智能驾驶仿真中的应用进展 被引量:5
12
作者 黄向荣 李东烈 +2 位作者 韦程杰 糜沛汶 秦国锋 《时代汽车》 2024年第16期22-24,共3页
文章全面回顾了PreScan、CarSim和Simulink在智能驾驶系统开发中的集成应用。首先,介绍了每款软件的核心功能及其在智能驾驶领域的独特优势;随后,详细阐述了如何通过联合仿真构建从环境感知到车辆动力学再到控制策略执行的完整仿真链路... 文章全面回顾了PreScan、CarSim和Simulink在智能驾驶系统开发中的集成应用。首先,介绍了每款软件的核心功能及其在智能驾驶领域的独特优势;随后,详细阐述了如何通过联合仿真构建从环境感知到车辆动力学再到控制策略执行的完整仿真链路。通过对多个典型应用场景(如轨迹规划、横向控制及纵向控制等)的深入剖析,展示了这一联合仿真框架的主要研究成果。 展开更多
关键词 PreScan carsim simulink 智能驾驶
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基于CarSim与Simulink联合仿真的路口转向AEB控制算法设计与验证 被引量:3
13
作者 陈卓威 胡慧 《现代制造技术与装备》 2022年第5期99-104,共6页
针对汽车在路口转向时遇到障碍物,自动紧急制动系统(Autonomous Emergency Braking,AEB)难以判断驾驶员意图导致误制动或未强行制动的问题,通过模糊控制算法来优化设计AEB,基于CarSim与Simulink联合仿真开展不同工况下的仿真实验,并验... 针对汽车在路口转向时遇到障碍物,自动紧急制动系统(Autonomous Emergency Braking,AEB)难以判断驾驶员意图导致误制动或未强行制动的问题,通过模糊控制算法来优化设计AEB,基于CarSim与Simulink联合仿真开展不同工况下的仿真实验,并验证所设计的AEB控制算法能有效预判移动目标,取得了良好的控制效果,对一些因素的干扰也具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 自动紧急制动系统(AEB) carsim simulink 模糊控制
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CarSim/Simulink软件在教学中的应用 被引量:2
14
作者 杨浩 《汽车实用技术》 2019年第17期237-238,258,共3页
当前,随着科学技术的不断发展,尤其是"人工智能"引起广泛关注后,汽车领域的新技术更新周期趋于短时间化。而教学所用的指定教材与老师所参考的教学讲义对于新领域知识的更新具有一定的滞后性。这将导致教师的"教"... 当前,随着科学技术的不断发展,尤其是"人工智能"引起广泛关注后,汽车领域的新技术更新周期趋于短时间化。而教学所用的指定教材与老师所参考的教学讲义对于新领域知识的更新具有一定的滞后性。这将导致教师的"教"与学生的"学"未能适应企业的"产",更无法较好与"产""学""研"相融合。文章基于汽车动力学仿真软件CarSim具有更新速度快、能实时模拟各种工况、便于修改车辆参数和Simulink软件具有强大的控制算法功能等优势,提出将汽车动力学仿真软件CarSim与Simulink联合仿真,应用于教学工作中,有助于改进教学质量,契合汽车新领域,推进"产""学""研"相融合的发展模式。 展开更多
关键词 人工智能 教学 滞后性 carsim simulink
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基于CarSim的线控转向汽车建模与仿真研究 被引量:5
15
作者 石晶 王冠一 +2 位作者 李刚 王铁超 赵志强 《辽宁工业大学学报(自然科学版)》 2015年第1期41-44,共4页
分析了线控转向系统的结构组成和工作原理,确定了线控转向系统各个部件的动力学微分方程。应用Matlab/Simulink建立了线控转向系统模型,并将其嵌入到CarSim中的整车模型中建立线控转向汽车模型。采用转向盘角阶跃工况和角正弦工况对所... 分析了线控转向系统的结构组成和工作原理,确定了线控转向系统各个部件的动力学微分方程。应用Matlab/Simulink建立了线控转向系统模型,并将其嵌入到CarSim中的整车模型中建立线控转向汽车模型。采用转向盘角阶跃工况和角正弦工况对所建立的模型进行仿真验证。结果表明:所建立的线控转向系统具有较好的转向角跟随特性和路感,线控转向汽车具有良好的响应特性。 展开更多
关键词 线控转向系统 线控转向汽车 MATLAB/simulink carsim
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基于CarSim的四轮轮毂电机电动汽车建模方法研究 被引量:12
16
作者 马高峰 李刚 韩海兰 《农业装备与车辆工程》 2015年第7期8-11,共4页
针对四轮轮毂电机电动汽车控制算法验证需要,基于CarSim和Simulink搭建了四轮轮毂电机电动汽车模型。将CarSim传统内燃机汽车模型修改为四轮独立驱动汽车模型,应用Simulink搭建电机模型,进行CarSim和Simulink联合仿真建立四轮轮毂电机... 针对四轮轮毂电机电动汽车控制算法验证需要,基于CarSim和Simulink搭建了四轮轮毂电机电动汽车模型。将CarSim传统内燃机汽车模型修改为四轮独立驱动汽车模型,应用Simulink搭建电机模型,进行CarSim和Simulink联合仿真建立四轮轮毂电机电动汽车模型,并通过仿真实验对模型进行了验证。验证表明,电机模型和电动汽车模型均具有良好的响应特性,模型搭建合理;该模型为以后控制算法的研究奠定了良好基础。 展开更多
关键词 轮毂电机 电动汽车 carsim MATLAB/simulink 建模仿真
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农田作业车的RBF-PID横向路径跟踪控制研究 被引量:2
17
作者 项波瑞 赵祚喜 +2 位作者 廖志辉 米亚龙 张清河 《农机化研究》 北大核心 2025年第4期42-49,共8页
针对农业现代化背景下大块农田环境的农用车辆路径跟踪作业的需求,采用RBF神经网络自整定PID控制参数的方法优化传统的基于增量式PID的车辆横向路径跟踪算法,建立3-6-1结构的RBF神经网络,以目标路径位置、实际行驶位置和上一周期方向盘... 针对农业现代化背景下大块农田环境的农用车辆路径跟踪作业的需求,采用RBF神经网络自整定PID控制参数的方法优化传统的基于增量式PID的车辆横向路径跟踪算法,建立3-6-1结构的RBF神经网络,以目标路径位置、实际行驶位置和上一周期方向盘转角为输入量,隐藏层设置6个神经元,输出量为方向盘转角,通过梯度下降法对PID的参数实时调整。最后,利用CarSim/Simulink对基于约翰迪尔825i Gator车型改造的农田取土采样车进行建模和仿真,结果表明:在低速(10 km/h)的U形(蛇形)路径下,平均误差为3.89 cm,最大误差为16.61 cm,标准差为5.99 cm,跟踪效果优于传统增量式PID控制,鲁棒性良好,能满足常见的农田作业车辆路径跟踪工况的作业需求。 展开更多
关键词 农田作业车 横向路径跟踪 RBF-PID carsim/simulink
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基于MPC分层控制的自适应巡航策略 被引量:2
18
作者 音建华 牛礼民 +2 位作者 张义奇 司铭 周天鹏 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 2025年第1期36-45,71,共11页
为减少车辆追尾等交通事故的发生,同时提升跟车稳定性、经济性和乘坐舒适性,提出1种车辆自适应巡航分层控制(adaptive cruise control,ACC)策略。上层控制器基于模型预测控制(model predictive control,MPC)计算车辆输出期望加速度,并... 为减少车辆追尾等交通事故的发生,同时提升跟车稳定性、经济性和乘坐舒适性,提出1种车辆自适应巡航分层控制(adaptive cruise control,ACC)策略。上层控制器基于模型预测控制(model predictive control,MPC)计算车辆输出期望加速度,并根据行车工况切换进行速度与间距控制;下层控制器基于建立的纯电动汽车逆纵向动力学模型、驱动电机和制动模型优化驱动/制动切换策略,并通过上层输出的期望加速度计算得到期望电机转矩或期望制动管路压力,控制车辆的加速度和速度,达到速度控制或间距控制的目的。在CarSim/Simulink中设置4种典型行车工况进行仿真实验,验证提出ACC策略的性能。结果表明:在定速巡航与跟车巡航工况下,车辆能够快速稳定地跟随设定的初始速度行驶,且与前车始终保持安全车距;在紧急制动工况下,车辆能够迅速做出减速反应,与前车保持安全距离;在复杂工况下,车辆沿着期望路径行驶且平稳跟踪前车,车辆跟随的动态响应良好。提出的控制策略在不同行驶工况下均可准确安全地跟踪目标车辆,且可兼顾经济性和舒适性的要求。 展开更多
关键词 自适应巡航 分层控制 模型预测控制(MPC) 智能驾驶 carsim/simulink 电动汽车
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基于最大相关熵无迹卡尔曼滤波的车辆状态观测
19
作者 邵文平 冯静安 +2 位作者 祁登亮 张峰 蔺元刚 《公路交通科技》 北大核心 2025年第9期27-36,共10页
【目标】针对传统卡尔曼滤波算法在非高斯噪声条件下车辆状态估计存在的鲁棒性与精度不足问题,提出了一种基于最大相关熵准则的无迹卡尔曼滤波方法,该算法旨在有效抑制非高斯噪声影响,显著提升车辆横摆角速度、纵向速度和侧向速度等关... 【目标】针对传统卡尔曼滤波算法在非高斯噪声条件下车辆状态估计存在的鲁棒性与精度不足问题,提出了一种基于最大相关熵准则的无迹卡尔曼滤波方法,该算法旨在有效抑制非高斯噪声影响,显著提升车辆横摆角速度、纵向速度和侧向速度等关键状态参数的估计可靠性与准确性。【方法】首先,构建了非线性的三自由度车辆动力学模型,然后,在改进Dugoff轮胎模型的基础上,结合车载传感器采集的数据,设计了能够同时观测横摆角速度、纵向速度和侧向速度的状态观测器;最后,通过Simulink-CarSim联合仿真试验平台,验证所提出算法在非高斯环境双移线和正弦波转向输入工况下的有效性。【结果】在非高斯环境下,传统无迹卡尔曼滤波算法存在收敛性差、跟踪性能弱、跟随误差大的问题。相比之下,所提出算法能更好地抑制非高斯噪声,其收敛性和跟踪性能均得到显著提升。该算法能够有效且精确地估计车辆的横摆角速度、纵向速度、侧向速度等关键状态参数。【结论】在非高斯噪声环境下,所提出算法展现出优越的鲁棒性,从而能够为实际车辆动力学控制系统提供更准确、更可靠的状态信息,进而有效提升车辆的主动安全性与行驶稳定性。 展开更多
关键词 智能交通 车辆状态估计 最大相关熵准则 非高斯噪声 simulink-carsim
原文传递
四轮转向汽车最优控制方法研究
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作者 钟映辉 陈立锋 +1 位作者 毛佳欣 匡梦欢 《汽车实用技术》 2025年第9期67-71,共5页
针对汽车行驶的操纵稳定性问题,文章提出了一种四轮转向汽车最优控制方法。首先,考虑前、后轮运动关系建立二自由度四轮转向汽车动力学模型;其次,将动力学模型推导为状态空间方程;最后,选取汽车质心侧偏角及横摆角速度作为优化控制对象... 针对汽车行驶的操纵稳定性问题,文章提出了一种四轮转向汽车最优控制方法。首先,考虑前、后轮运动关系建立二自由度四轮转向汽车动力学模型;其次,将动力学模型推导为状态空间方程;最后,选取汽车质心侧偏角及横摆角速度作为优化控制对象,基于状态空间方程设计后轮转角最优控制器的Q、R权重系数及性能指标函数,求解黎卡提方程使控制能量最小化并得到理想后轮转角。CarSim-Simulink联合仿真对比结果表明,最优控制方法使汽车质心侧偏角平均降低约98%,该方法有效提高了车辆的操控稳定性、安全性,且具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 四轮转向 最优控制 鲁棒性 carsim-simulink联合仿真
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