[发明专利]一种轮毂驱动车辆驱动系统反馈补偿控制结构及方法

摘要

本发明公开了一种轮毂驱动车辆驱动系统反馈补偿控制结构及方法，该结构主要包括：驾驶员驾驶需求信号模块、整车行驶状态信号模块、道路条件与周围环境信号模块、轮毂驱动车辆整车控制器、轮毂电机控制器、神经网络反馈在线补偿控制模块及轮毂电机；神经网络反馈在线补偿模块主要包括：PID控制器、神经网络反馈控制器、轮毂电机观测模型、神经网络辨识模块。此结构可以实时对轮毂电机参数进行准确的辨识，对轮毂驱动系统进行补偿控制，提高驱动系统控制器的性能，还可以通过神经网络反馈控制器在实时控制过程中基于PID的控制输出作进一步学习，以补偿参数辨识模型的建模误差而产生一个反馈补偿控制量，获得较高的控制精度。

主权项

1.本发明公开了一种轮毂驱动车辆驱动系统反馈补偿控制结构及方法，本发明的控制结构主要包括：驾驶员驾驶需求信号模块、整车行驶状态信号模块、道路条件与周围环境信号模块、轮毂驱动车辆整车控制器、轮毂电机控制器、神经网络反馈在线补偿控制模块及轮毂电机；所述神经网络反馈在线补偿模块主要包括：PID控制器、神经网络反馈控制器、轮毂电机观测模型、神经网络辨识模块。所述驾驶员驾驶需求信号模块、整车行驶状态信号模块、道路条件与周围环境信号模块实时采集各类信息，并传递给轮毂驱动车辆整车控制器；所述轮毂驱动车辆整车控制器根据实时采集到的各类信号，进行分析，并计算出满足驾驶需求所需提供给轮毂电机的电流和电压，同时将各轮毂电机需求电流、电压指令传递给各轮毂电机控制器；所述轮毂电机控制器在接收到轮毂驱动车辆整车控制器的指令后，根据各自的控制规则给各轮毂电机提供所需电流和电压；所述各轮毂电机控制器发出的电流和电压信号输出给神经网络在线补偿控制模块，与各轮毂电机反馈过来的实际输出的电流和电压信号进行偏差分析，并通过PID控制器对其进行修正，同时电流和电压信号通过神经网络反馈控制器在实时控制过程中基于PID控制器的控制输出作进一步学习，以补偿参数辨识模型的建模误差而产生一个反馈补偿控制量，经过补偿的电流和电压信号则输出给各轮毂电机驱动运行，经过补偿的电流和电压信号同时传递到轮毂电机观测模块；所述轮毂电机观测模块则根据神经网络辨识模块辨识出的参数及经过神经网络反馈控制器补偿的电流和电压信号计算出轮毂电机实际参数下应输入的参考电流和电压信号；所述神经网络辨识模块则根据实时采集到的轮毂电机的电流电压信号和轮毂电机观测模型输出的参考电流电压信号的差值，利用一定的辨识方法对轮毂电机参数进行实时在线辨识，并将辨识结果反馈给轮毂电机观测模型。所述各轮毂电机实际的电流和电压信号则被实时反馈给神经网络反馈在线补偿控制模块，用于信号的修正。