Proceedings of the KIEE Conference (대한전기학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Electrical Engineers (대한전기학회)
권호 표지

An Antilock Brake Controller Design Using Hardware In-the Loop Simulation

Hardware In-the Loop Simulation을 이용한 미끄럼방지 제동제어기의 설계

  • Lee, Ki-Chang (Mechine Control And Applications Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI)) ;
  • Jeon, Jung-Woo (Mechine Control And Applications Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI)) ;
  • Hwang, Don-Ha (Mechine Control And Applications Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI)) ;
  • Lee, Se-Han (Mechine Control And Applications Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI)) ;
  • Kim, Yong-Joo (Mechine Control And Applications Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI))
  • 이기창 (한국전기연구원 산업전기연구단 기기제어응용연구그룹) ;
  • 전정우 (한국전기연구원 산업전기연구단 기기제어응용연구그룹) ;
  • 황돈하 (한국전기연구원 산업전기연구단 기기제어응용연구그룹) ;
  • 이세한 (한국전기연구원 산업전기연구단 기기제어응용연구그룹) ;
  • 김용주 (한국전기연구원 산업전기연구단 기기제어응용연구그룹)
  • Published : 2004.07.14
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Abstract

전자제어식 미끄럼방지 제동장치 (ABS, Antilock Brake System)는 차량의 급제동시 발생할 수 있는 바퀴의 슬립을 방지하여 차량의 제동거리를 단축시키고 주행 성능을 향상시키는 차량 내 안전장치이다. 지난 몇 년 동안 공압식 제동시스템을 사용하는 대형차량에 적합한 미끄럼방지 제동 제어기를 연구해 왔다. 이 제어기는 바퀴의 슬립율과 그 변화량을 이용한 제어 법칙을 유도하여, 제어 파라미터로 사용하고 있다. 이러한 제어 파라미터의 튜닝에는 맡은 반복적인 실험이 요구된다. 이러한 요구에 부응하기 위하여 차량의 제동을 실시간으로 모사 할 수 있는 HILS (Hardware In-the Loop Simulation) 시스템을 개발, 구축하였다. 개발 HILS는 공압식 브레이크 시스템 및 14 자유도를 가지는 차량 동역학 모델 및 타이어-바퀴 동역학을 소프트웨어 모델로 사용하고, 개발 중인 전자제어식 미끄럼 방지 제동 제어기를 하드웨어로 사용하여, 바퀴속도 센서 신호 모의 장치 및 공압 엑추에이터 모의 신호등의 인터페이스 장치를 사용하여 제동중인 차량의 상태를 실시간으로 시뮬레이션 및 감시할 수 있다. 이 개발 HILS를 이용하여 제동 제어기의 제어 파라미터의 튜닝을 짧은 시간에 성공적으로 끝낼 수 있었을 뿐만 아니라, HILS 실험을 마친 제어기는 미끄럼 방지 제동 시험장에서 실차 주행 시험을 무사히 마침으로써, 개발 기간과 비용을 절감할 수 있는 하드웨어를 이용하는 시뮬레이션의 효용성을 간접적으로 증명하였다.

Keywords