稳控系统与整车的匹配分为两部分,即硬件匹配与软件匹配。硬件匹配包括传感器及齿圈的安装设计,电子与液压控制单元的安装设计,制动管路、电线束及仪表的布置和HCU节流阀孔直径的匹配设计等。HCU节流阀孔直径的匹配设计关系到制动系统的增减压速率,在硬件匹配中最为关键。软件匹配是根据车辆车轮的转动惯量、重心高度、制动器结构形式、载质量和制动系统的增减压速率等参数匹配软件中的各种门限值和缓增压过程。匹配过程为:首先在计算机上进行数字模拟,获得匹配参数的初步区间;然后在混合仿真实验台上进行控制系统硬件在环混合仿真模拟,进一步缩小匹配参数的区间;最后进行实车道路实验,确定匹配的参数。为了提高软件匹配的效率,研究了正交设计的方法在控制系统软件匹配中的应用,软件中有超过60个控制参数。若对这些参数进行全面实验,即使每个参数只选取两个水平进行实验,那么需进行260=1.15×1018次实验,这显然是不可能的。为此引入正交实验设计法,该方法就是采用正交设计原理设计好的表格——正交表来安排实验并进行数据分析的一种方法。正交实验设计的基本工具是正交表,它是根据均衡分布的思想,运用组合数学理论构造的一种数学表格。正交表必须具备的性质为:在任何一列中各水平都出现,且出现的次数相等;任意两列之间各种不同水平的所有可能组合都出现,且出现的次数相等。这样,在正交表中,任一列的各水平都出现,使得部分实验中包含所有因素的所有水平;任意二列的所有组合都出现,使得任意二因素间都是全面实验。以此正交表安排的虽然只是部分实验,但能够了解到全面实验的情况,从这个意义上讲,部分实验可以代表全面实验。而且,在正交表中,任一列各水平出现的次数都相等,任二列间所有可能的组合出现的次数都相等,因此就使得任一因素各水平的实验条件相同。这就保证了在每列因素各个水平的效果中,最大限度地排除了其他因素的干扰,从而可以综合比较该因素不同水平对实验指标的影响。
正交实验法确定稳控系统软件参数的步骤可归纳为:确定稳控系统性能评价指标;选定对稳控系统性能可能有较大影响的软件参数,即实验因素,然后确定各软件参数的水平数;根据上一步选取的因素数和水平数选定合适的正交表,排定表头;按照表中排定的条件进行实验,求出每次实验条件下的稳控系统评价指标的值,并将结果填入表格相应位置;计算各列的同一水平的数据和,并计算极差,填入表格,按极差的大小排出因素的主次,选取因素的最佳组合;如有必要,以各因素取值为横坐标,评价指标为纵坐标,将各主要因素的各个水平的数据标注于坐标系内,根据其变化趋势推测稳控系统软件参数的寻优方向,进行软件参数优化。(www.xing528.com)
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