Detail publikace

Modelování, odhad parametrů a nelineární řízení automobilové škrticí klapky s využitím metod Rapid Control Prototyping

GREPL, R. LEE, B.

Český název

Modelování, odhad parametrů a nelineární řízení automobilové škrticí klapky s využitím metod Rapid Control Prototyping

Anglický název

Modeling, parameter estimation and nonlinear control of automotive electronic throttle using a Rapid-Control Prototyping technique

Typ

článek v časopise - ostatní, Jost

Jazyk

en

Originální abstrakt

An electronic throttle consists of a DC motor, spur gears, a return spring, a position sensor, power electronics and an electronic control unit. Fast and precise position control of this electromechanical system is relatively difficult due to very high friction and the strong nonlinearity of the spring. Simple application of linear control, such as PID, fails. In this paper, two new controller structures suitable for different reference signal types are described. The key component of the position controller is the friction compensator based on either/both feedforward or feedback principles. The quality of the resulting behavior was measured using several criteria including the measure of control activity around the equilibrium position. The control activity directly influences the vibration, the noise and the wear of the servo system. The proposed controllers demonstrated superior behavior compared with other published structures.

Český abstrakt

Elektronická škrticí klapka se skládá z DC motoru, převodovky, vratné pružiny, polohového sensoru, výkonové elektroniky a řídicí jednotky. Rychlé a přesné polohové řízení tohoto elektromechanického systému je relativně obtížné z důvodů vysokého tření a silné nelinearity pružiny. Jednoduché algoritmy jako je PID selhávají. V tomto článku jsou navrženy dvě nové struktury řídicího členu vhodné pro různé typy referenčního signálu. Klíčovou komponentou regulátoru je kompensátor tření založený na zpětnovazebním nebo dopředném principu. Kvalita výsledného chování byla posouzena multikriteriálním hodnocením.

Anglický abstrakt

An electronic throttle consists of a DC motor, spur gears, a return spring, a position sensor, power electronics and an electronic control unit. Fast and precise position control of this electromechanical system is relatively difficult due to very high friction and the strong nonlinearity of the spring. Simple application of linear control, such as PID, fails. In this paper, two new controller structures suitable for different reference signal types are described. The key component of the position controller is the friction compensator based on either/both feedforward or feedback principles. The quality of the resulting behavior was measured using several criteria including the measure of control activity around the equilibrium position. The control activity directly influences the vibration, the noise and the wear of the servo system. The proposed controllers demonstrated superior behavior compared with other published structures.

Klíčová slova česky

Elektronická škrticí klapka, nelineární řízení, kompenzace tření, odhad parametrů, RCP

Klíčová slova anglicky

Electronic throttle control, Nonlinear control, Friction compensation, Parameter estimation, Rapid control prototyping

Rok RIV

2010

Vydáno

01.01.2010

Nakladatel

KSAE

ISSN

1229-9138

Časopis

INTERNATIONAL JOURNAL OF AUTOMOTIVE TECHNOLOGY

Ročník

11

Číslo

4

Strany od–do

601–610

Počet stran

10

BIBTEX


@article{BUT49908,
  author="Robert {Grepl} and Byoungsoo {Lee},
  title="Modeling, parameter estimation and nonlinear control of automotive electronic throttle using a Rapid-Control Prototyping technique",
  journal="INTERNATIONAL JOURNAL OF AUTOMOTIVE TECHNOLOGY",
  year="2010",
  volume="11",
  number="4",
  month="January",
  pages="601--610",
  publisher="KSAE",
  issn="1229-9138"
}