Control de Crucero

Control Crucero
El crucero control automático es un excelente ejemplo de sistema de control de realimentación encontrados en muchos vehículos modernos. El propósito del sistema de control cruceroes el mantener la velocidad constante en el vehículo a pesar de las perturbaciones externas, tales como los cambios en el viento o la pendiente del camino. Esto se logra mediante la medición de lavelocidad del vehículo, comparándola con la velocidad deseada o de referencia, y ajustándola automáticamente el acelerador de acuerdo a una ley de control.


Consideramos aquí un modelo simple de ladinámica del vehículo, que se muestra en el diagrama de cuerpo libre (FBD) anterior. El vehículo, de masa m, actúa una fuerza de control, u. La fuerza u representa la fuerza generada en la interface /llanta de carretera. Para este modelo simplificado vamos a suponer que podemos controlar esta fuerza directamente y abandonaremos la dinámica de la cadena de tracción, neumáticos, etc, que van en lageneración de la fuerza. Las fuerzas de resistencia, bv, debido a la resistencia a la rodadura y el viento de arrastre, se supone que varía linealmente con la velocidad del vehículo, v, y actuar en ladirección opuesta de movimiento del vehículo.
Con estas premisas nos quedamos con un sistema masa-amortiguador de primer orden. Sumando las fuerzas en la dirección x y aplicando segunda ley deNewton, llegamos a la siguiente ecuación del sistema:

Dado que estamos interesados ​​en el control de la velocidad del vehículo, la ecuación de salida se elige de la siguiente forma:

Los parámetrosdel sistema
Para este ejemplo, vamos a suponer que los parámetros del sistema son:
(m) la masa del vehículo 1.000 kg
(b) coeficiente de amortiguación 50 n.s. / m

Modelo de espacio de estadoSistemas de primer orden sólo se tiene un único modo de almacenamiento de energía, en este caso la energía cinética del coche, y por lo tanto hace falta un único variable de estado, la velocidad....