طراحی و شبیه سازی کنترل‌کننده مد لغزشی ترمینال سریع به منظور نگهداری خودرو بین خطوط با بهره‌گیری از نمونه‌سازی مجازی

Abstract

در این مقاله یک روش جدید برای بهبود عملکرد ردیابی مسیر اتوماتیک، برای یک خودرو چرخ جلو فرمان پذیر ارائه شده است که مبتنی بر تکنیک کنترل مد لغزش ترمینال سریع به منظور افزایش نرخ همگرایی و دستیابی به کنترل ردیابی در زمان محدود است. کنترل‌کننده پیشنهادی همچنین در برابر عدم قطعیت‌ها و اغتشاشات جاده، مقاوم است. در ابتدا با استخراج مدل دینامیکی دوچرخه خودرو، اعتبارسنجی مدل با پارامترهای درنظر گرفته شده به کمک یک نمونه مجازی از خودروی مورد نظر که در محیط نرم‌افزار آدامز توسعه داده شده است انجام می شود. از آنجا که رفتار مدل ریاضی مورد استفاده در طراحی با نمونه مجازی ساخته شده با تقریب نزدیکی یکسان است، در مرحله بعد طراحی کنترل مد لغزشی ترمینال سریع را که دارای زمان همگرایی کمتر نسبت به کنترل مد لغزشی معمولی و مد لغزشی ترمینال است به کمک مدل دینامیکی ریاضی و سطح لغزشی غیرخطی انجام می‌شود. کنترل‌کننده طراحی‌شده سپس بر نمونه مجازی از خودروی مورد نظر با استفاده از تکنیک شبیه‌سازی همزمان نرم‌افزارهای آدامز و متلب برای سنجش عملکرد کنترل‌های نگه‌دارنده خودرو بین خطوط استفاده شده است. نتایج بدست آمده کارآمدی کنترل‌کننده، در سرعت بخشیدن به امر ردیابی مسیر و پایداری انحراف پیچشی ، تحت اغتشاش جاده و عدم قطعیت در پارامترهای مدل را نشان می‌دهند.