Control deslizante de super torsión rápida adaptativa de orden fraccional para vehículos steer-by-wire con estimación de retardo en el tiempo
Autores: Yang, Yong; Yan, Yunbing; Xu, Xiaowei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Control deslizante de super torsión rápida adaptativa de orden fraccional para vehículos steer-by-wire con estimación de retardo en el tiempo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Parámetros
Dirección por cable
Rendimiento de control
Control de modo deslizante
Estimación de retraso en el tiempo
Estabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 47
Citaciones: Sin citaciones
Es difícil modelar y determinar los parámetros del sistema de dirección por cable (SBW) de manera precisa, y la perturbación es variable con condiciones de neumáticos-carretera complejas y cambiantes. Con el fin de mejorar el rendimiento de control del sistema SBW del vehículo, se propone un esquema de control de modo deslizante súper torcido adaptativo rápido (AFST-SMC) con estimación de retardo de tiempo (TDE). El esquema propuesto utiliza TDE para adquirir la dinámica agrupada de una manera simple y establece una estructura práctica sin modelo. Luego, se diseñó una superficie de modo deslizante de orden fraccionario (FO) y una estructura de control de modo deslizante súper torcido rápido sobre el modo deslizante súper torcido básico para garantizar una convergencia rápida y una alta precisión de control. Dado que la información de límite incierto del sistema real es desconocida, se propone un nuevo algoritmo adaptativo para regular la ganancia de control en función de los errores de control. Se proporciona un análisis teórico sobre la estabilidad del sistema basado en la teoría de Lyapunov. Finalmente, la efectividad del método se verifica a través de experimentos comparativos. Los resultados muestran que el esquema de control TDE-AFST-FOSMC propuesto tiene las ventajas de ser sin modelo, tener una respuesta rápida y una alta precisión.
Descripción
Es difícil modelar y determinar los parámetros del sistema de dirección por cable (SBW) de manera precisa, y la perturbación es variable con condiciones de neumáticos-carretera complejas y cambiantes. Con el fin de mejorar el rendimiento de control del sistema SBW del vehículo, se propone un esquema de control de modo deslizante súper torcido adaptativo rápido (AFST-SMC) con estimación de retardo de tiempo (TDE). El esquema propuesto utiliza TDE para adquirir la dinámica agrupada de una manera simple y establece una estructura práctica sin modelo. Luego, se diseñó una superficie de modo deslizante de orden fraccionario (FO) y una estructura de control de modo deslizante súper torcido rápido sobre el modo deslizante súper torcido básico para garantizar una convergencia rápida y una alta precisión de control. Dado que la información de límite incierto del sistema real es desconocida, se propone un nuevo algoritmo adaptativo para regular la ganancia de control en función de los errores de control. Se proporciona un análisis teórico sobre la estabilidad del sistema basado en la teoría de Lyapunov. Finalmente, la efectividad del método se verifica a través de experimentos comparativos. Los resultados muestran que el esquema de control TDE-AFST-FOSMC propuesto tiene las ventajas de ser sin modelo, tener una respuesta rápida y una alta precisión.