统来完成对所获图像、信息的预处理、增强与分析识别工作,并对车辆的行驶状况做出控制。清华大学汽车研究所是国内最早成立的主要从事智能汽车及智能交通研究单位之一,在汽车导航,主动避撞,车载微机等方面进行了广泛而深入的研究。上海市“智能汽车车内自主导航系统的一种样车,2000年7月19日通过市科委鉴定,它标志着上海智能交通系统进入实质性实施阶段。国防科大成功试验了第四代无人驾驶汽车,它的最高时速达到756公里,创国内最高纪录。西北工业大学空管所,吉林交通大学,重庆大学等都在展开相关研究。这一新兴学科吸引着越来越多的研究机构,学者加入到智能车相关技术开发中。国内也有很多大学生智能车竞赛,将智能车的研究更加普及,带动了国内高校自动化,电子等相关专业的教学改革和发展。智能车有着十分广泛的应用前景,许多国家都在积极进行智能车辆的研究,最典型的运用就是在智能运输系统ITS上的应用。智能车辆在物流、军事等众多领域都有很广的应用前景。
3基础理论
31PID控制算法介绍PID算法控制是过程控制中应用最广泛的一种控制规律。实际运行经验及理论分析
充分证明这种控制规律用于多数被控对象能够获得较满意的控制成果4。比例(P)控制:比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差
信号成比例关系。Kp偏大时,振荡次数加多,调节时间加长,系统趋于不稳定,Kp太
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f湖北师范学院机电与控制工程学院2013届学士学位论文(设计)
小时,又会使系统动作缓慢。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差。
积分(I)控制:在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。
对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误
差的或简称有差系统。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误
差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便误差很小,积分项
也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等
于零。积分作用使系统的稳定性下降,Ti小(积分作用强)会使系统不稳定,但能消除稳态误差,提高系统的控制精度。
微分(D)控制:在微分控制中,控制器的输出与输入误差信号的微分即误差的变
化率成正比关系。在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的,比例项的作用仅是放
大误差的幅值,而目前需要增加的是“微分项”,它能预测误差变化的趋势,这样,具
有比例微分的控制器,就能r