Skip to main content
SUPERVISOR
Jawad Zarkoob,Mehdi Moallem
جواد زرکوب (استاد مشاور) مهدی معلم (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ahmad Mirzai
احمد میرزائی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1378

TITLE

Design of an Intelligent Controller for Antilock Braking System(ABS)
Antilock braking systems (ABS) have been developed to reduce tendency of wheel slip and to improve vehicle control during sudden braking especially on slippery road surfaces. The objective of such control is to increase wheel tractive force in the desired direction while maintaining adequate vehicle stability and steerability, passenger’s safety and comfort, and also reducing the vehicle stopping distance. Up to now, various control techniques have been developed for antilock braking systems. Some of these methods have not shown proper performance for different road conditions. In this thesis, a genetic-fuzzy controller and an optimized hybrid controller using a fuzzy system is proposed for antilock braking system. The objective function is defined to maintain wheel slip at a desired level, so that maximum wheel tractive force and maximum vehicle deceleration are obtained. All components of fuzzy system are optimized using a parallel genetic algorithm and error based optimization technique. The error based global optimization approach is used for fast convergence near optimum point. The input variables to the controller are obtained by wheel speed and vehicle acceleration sensors. All parameters of membership functions and rules of the fuzzy system that is Takagi-Sugeno-Kang (TSK) type, are optimized using a genetic algorithm and error based optimization technique. In order to obtain the optimum value in a shorter time and in a much wider region the error-based optimization approach is used. Performance of the proposed controller is tested on a vehicle model with the two types of hydraulic brake systems, for different road conditions. Simulation results, show very good performance of the controller as compared with other intelligent and conventional controllers proposed in technical references.
یکی از زمینه‌های مهم تحقیقات در صنعت خودرو سیستم ترمز ضد قفل (ABS) است. اهمیت این سیستم در خودروها بر پایه قابلیت اطمینان بالا، ایمنی، فرمان‌پذیری و پایداری خودرو، راحتی سرنشین و فاصله توقف کوتاه در شرایط مختلف جاده و سرعت‌های مختلف خودرو استوار است. تلاش محققین و متخصصین صنعت خودرو رسیدن به روش‌های کنترلی مناسب که بتواند تمامی شرایط فوق بویژه مسئله عدم لغزش یا قفل کردن چرخ‌ها و حفظ فرمان‌پذیری و پایداری در جهت جلو و جانبی را در جاده‌های لغزنده برآورده نماید و در عین حال با نوسانات کمتر راحتی سرنشین را حفظ نماید بوده است. لذا نصب یک سیستم ایمنی نظیر سیستم ترمز ضد قفل (ABS) امروزه به عنوان یک سیستم ضروری در خودروها مطرح است .روش‌های کنترلی متنوعی برای سیستم ترمز ضد قفل (ABS) تاکنون ارائه شده است. اکثر این روش‌ها نتوانسته‌اند در شرایط مختلف جاده عملکرد مناسبی داشته باشند. اخیراً روش‌های کنترل هوشمند در این زمینه مورد توجه قرار گرفته است. در این رساله هدف مطالعه و طراحی یک سیستم ABS با کنترل‌کننده هوشمند در جهت بهبود عملکرد از نظرایمنی ، پایداری و قابلیت اطمینان در شرایط مختلف جاده و سرعتهای مختلف خودرو نسبت به سیستم‌های موجود و نیز راحتی بیشتر سرنشینان در موقع ترمز گرفتن و همچنین سادگی کنترل‌کننده و مقاوم بودن آن در تمام شرایط کاری می‌باشد. کنترل‌کننده هوشمند طراحی شده نسبت به سیستم‌های موجود دارای ایمنی و راحتی بیشتری برای خودرو و سرنشینان و نیز پایداری و مسافت توقف کمتر می‌باشد. در این رساله دو کنترل‌کننده یکی فازی- ژنتیکی و دیگری هایبرید برای سیستم ترمز ضد قفل طراحی شده است. ورودی‌های کنترل‌کننده از دو حسگر سرعت زاویه‌ای چرخ و شتاب خودرو حاصل می‌شوند. کنترل‌کننده فازی از نوع TSK می‌باشد که تمام پارامترهای توابع عضویت و قوانین آن توسط روش ژنتیک موازی و روش بر مبنای خطا با بهینه نمودن تابع هدفی که لغزش چرخ را در گستره مطلوبی قرار دهد و شتاب توقف خودرو را ماکزیمم نماید حاصل شده است. روش مذکور حصول نقطه بهینه سراسری در زمان کوتاه‌تر و ناحیه وسیع‌تر را تضمین می‌کند و باعث کاهش مسافت توقف می‌گردد. عملکرد کنترل‌کننده با اعمال به یک مدل خودرو با دو نوع مختلف سیستم ترمز هیدرولیکی تحت وضعیت‌های مختلف جاده بررسی می‌گردد. نتایج شبیه سازی عملکرد بهتر کنترل‌کننده نسبت به کنترل‌کننده‌های کلاسیک و فازی گزارش شده را نشان می‌دهد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی