Thiết kế điều khiển ổn định lệch hướng cho ô tô điện sử dụng mô hình động học logic hỗn hợp kết hợp với điều khiển dự báo mô hình = Design of yaw stability control for electric vehicles using a mixed logical dynamical model combined with model predictive control

Abstract

Bài báo trình bày một phương pháp điều khiển dự báo mô hình (MPC) nhằm ổn định lệch hướng cho ô tô điện. Hệ thống động lực học của ô tô điện là một hệ phi tuyến mạnh, phức tạp và không ổn định, đồng thời chịu ràng buộc về trạng thái và tín hiệu điều khiển, dẫn đến gánh nặng tính toán lớn đối với MPC truyền thống. Để khắc phục, nghiên cứu đề xuất sử dụng mô hình động học logic hỗn hợp (MLD), trong đó các đặc tính phi tuyến của lực tác dụng lên bánh xe được xấp xỉ bằng các hàm tuyến tính từng đoạn nhằm xây dựng mô hình động lực học của xe theo dạng MLD. Sau đó, mô hình hệ thống bốn bánh được đơn giản hóa thành mô hình hai bánh xe. Trên cơ sở đó, một bộ điều khiển MPC được thiết kế nhằm bảo đảm tính ổn định của hệ thống và tối ưu hóa khả năng bám theo tín hiệu đặt. Các kết quả mô phỏng bằng HYSDEL và Matlab/Simulink cho thấy phương pháp điều khiển đề xuất đạt khả năng bám theo nhanh, ổn định và hiệu quả.