第 30卷第 4期 2007年 8月 武汉科技大学学报 (自然科学版) J . of Wuhan Uni.of Sci. & Tech. (Nat ural Science Editio n) Vol. 30 ,No . 4 Aug. 2007 基于模糊控制的智能车调速系统的设计 程宇 ,程磊 ,黄卫华 ,孙浩 (武汉科技大学信息科学与工程学院 ,湖北武汉 , 430081) 摘要 :设计了一种基于模糊参数自整定的模糊控制智能小车调速系统 ,该智能车调速系统核心控制单元采用 飞思卡尔半导体公司的 HCS12单片机。实验证明,该智能车调速系统能很好地满足小车在前进过程中对速 度调节的快速响应和稳态误差小的要求 ,系统具有较好的动态性能和良好的鲁棒性。 关键词 :参数自整定 ;模糊控制 ;智能小车调速系统 中图分类号 : TP13 文献标志码 :A 文章编号 :167223090 (2007) 0420388204 智能车设计系统是一种以汽车电子为背景, 涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算 机、机械等多学科的科技创意性设计 ,它主要由路 径识别 ,速度采集 ,角度控制及车速控制等功能模 块组成。该实验过程要求小车在白色场地上 ,通 过转向角和车速的控制 ,使其自动地沿着一条任 意给定的黑色带状引导线行驶。 调节的具体要求与行驶速度的实际情况 ,提出了 模糊参数自整定的模糊控制方法 ,实验证明 ,该方 法克服了传统模糊控制的局限性 ,更适合智能车 的速度调节。 1调速系统的分析与普通模糊控制 方案 模糊控制器的参数整定是智能车控制系统中 一个十分重要的环节 。传统的车速控制方法有 PID控制、最优控制等。模糊控制的特点是控制 响应快 ,对于不确定性因素的适应性强。文献[1] 采用 Fuzzy2PI控制策略进行直流电机的调速系 统设计 ,克服了简单模糊控制和传统 PI控制的一 些缺点。文献[2]介绍了一种基于参数自整定的 模糊控制单片机直流无刷电动机调速系统 ,采用 参数自整定模糊控制器 ,使系统具有较高的控制 精度和良好的鲁棒性。文献[3 ]提出一种应用模 糊推理功能实现 PID参数自整定的控制方法,可 根据船舶动态特性的变化 ,自动重新整定 PID参 数 ,从而改善了操纵性能和鲁棒性。文献[4]提出 了利用自适应模糊 PID控制器实现对永磁无刷 直流电机调速系统进行设计的新方法 ,通过自适 应因子将模糊控制器和 PID控制器结合 ,在线自 调整控制参数 ,从