电动座椅控制系统仿真设计.PDF

第 22卷第 3期 湖 北 汽 车 工 业 学 院学报 V01．22 NO．3 2008年 9月 JournalofHubeiAutomotiveIndustriesInstitute Sep．2008 基于Matlab／Simulink汽车驾驶员 电动座椅控制系统的仿真设计 张 兰江 (聊城大学 汽车与交通工程学院．山东 聊城 252059) 摘 要 ：以汽车驾驶员电动座椅的水平调节为例 ，利用 Matlab／Simuulink对具有 自动调节功能 的直流伺服位置控 制系统 的动态特性进行计算和仿真 ，从而确定该系统控制器的最佳控制参数的匹配。 关键词 ：电动座椅 ；直流伺服控制系统 ；Simulink仿真 ；控制器 中图分类号 ：TP272 文献标识码 ：A 文章编号 ：1008—5483(2008)03—0009-05 SimulationDesignofAdjusterControlSystemfor AutoElectricSeatBasedonMatlab／Simulink ZhangLanjiang (SchoolofAutomobileTransportationEngineering，LiaochengUniversity，Liaoeheng252059，China) Abstract：TakinganexampleforthehorizontaladjusteroftheAutoelectricseat，aDC servo— controlsystemwiththeself—adjustingfunctionwasdesigned．Thesystem’Sdynamiccharacteristics weresimulatedandcalculatedwithMatlab／Simulink，therebytheoptimalmatchingoftheparameters f0rthecontrollerwasascertained． Keywords：electricseat；DC SeFVO—controlsystem；Simulinksimulation；controller 汽车的电动座椅 由座垫 、靠背、靠枕 、骨架 、悬 驾驶员始终处在最佳的驾驶位置上，不仅可以 挂和调节机构等组成。其中调节机构由控制器 、可 获得最好视野。得到易于操纵方向盘、踏板 、变速杆 逆性直流电动机和传动部件组成 ，是电动座椅中最 等操纵件的便利 ，还可以获得最舒适和最习惯的乘 复杂和最关键的部分 。目前在汽车设计和生产领 坐角度。但是普通的电动座椅难以实现如此高精度 域 ．具有 自动调节功能的电动座椅备受关注 ，也是 的调节要求 。本文在设计 自动调节的电动座椅控制 各汽车生产商争相研发的对象。电动座椅控制器的 器时，采用 同时定位踏板和方 向盘 ，根据已经选定 设计开发最为关键 ，而 目前我国在该领域还没有 自 的室内底板高度和加速踏板 (起点)位置确定驾驶 主开发的核心技术。本文以电动座椅的水平调节系 员座椅调节量的调节方案 。以确定驾驶员的最佳 统为例 ，利用 自动控制理论对其调节机构采用三环 坐姿。根据 自动控制理论和电动座椅的实际调节工 控制的控制算法，结合Matlab／Simulink对该系统进 况要求 ，本文在设计控制器时，还必须满足该控制 行动态特性的仿真设计 ．从而为获取该控制器的最 系统 的调节要求 ，即系统稳态且超调量不超过 佳参数匹配提供参考依据。 2％，调节时间不超过 1S。