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《基于模糊控制的汽車主動(dòng)懸架系統(tǒng)仿真研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第29卷第3期計(jì)算機(jī)仿真2012年3月文章編號(hào):1006—9348(2012)03—0363一04基于模糊控制的汽車主動(dòng)懸架系統(tǒng)仿真研究昊慧峰(桂林航天工業(yè)高等??茖W(xué)校,廣西掛林54l004)摘要:汽車懸架直接影響汽車在行駛過程中抑制不平路面對(duì)車身的沖擊力及車身傾斜度,傳統(tǒng)被動(dòng)懸架遇沖擊自動(dòng)調(diào)節(jié)能力較差,抗振能力不強(qiáng),針對(duì)上述問題,通過對(duì)懸榘受力特點(diǎn)分析.建立了l/4車體二自南度主動(dòng)懸架數(shù)學(xué)模型,結(jié)合自動(dòng)控制理論,設(shè)計(jì)車輛的主動(dòng)懸架模糊控制器,利用MATLAB/simulink模糊工具箱對(duì)其進(jìn)行仿真,在相同輸入的情況下,對(duì)主動(dòng)懸架與被動(dòng)懸架模型
2、部分性能參數(shù)分析比較.仿真結(jié)果表明采用此模糊控制器的主動(dòng)懸架在提高車輛乘坐的舒適性和操縱的穩(wěn)定性方面明顯優(yōu)于被動(dòng)懸架。實(shí)驗(yàn)證明,研究結(jié)果對(duì)汽車主動(dòng)懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有一定參考價(jià)值。關(guān)鍵詞:主動(dòng)懸架;模糊控制器:系統(tǒng)模型:仿真中圖分類號(hào):TP301.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:BSimulationofAutomotiVeActiVeSuspensionwithFuzzyContr01.WUHui—feng(GuilinCouegeofAePospaceTechnology,GLlilinGuan鰣541004,China)ABSTltACT:Automobil
3、esuspensiona由fectstheabilityofinhibitingtheimpactofunevenmadtobodyand鏟adientofbodytoautomobileinthenlnningProcess,a11d01dsuspensionhaspoorabilityofautomaticadjustmentandweakca-pability“antivibration.ByanaJyzingtheforcingch啪ctedsticsofsuspension,webuiltamathematicalmodeloftwo
4、—degreeoffbedomactivesuspensionmodelofaquarterofvehicle,aJlddesignedoffuzzycontrollerf斫vehicleactiVesuspensionfort}leabovereasonscombiningthealltomaticcomroltheoIy.Usingt}leMA7rLAB/Simulinkfuzzytoolbox,wedesignedfuzzycontrollerfortlleactivesuspension,鋤dundertlle8鋤einputcondi
5、tions,analyzedandcomparedsomeperfonnancepal砌etersofactivesuspensionⅡtodelandpassivesuspensionmodel.Thesimulationresllltshowsthatactivesuspension“thfuzzycontmllerissign灑cantlybettertllanthepassivesuspensiononrideco硎.ort鋤dh明-dlingstability.ExperimentshowstlIatthestudyh踮certain
6、referencevaJuefort}lepracticalapplicationofactivesus-pensionsystem.KElyWoRDS:ActivesusPension;Fuzzycontmller;Systemmodel;Simulation1引言懸架是現(xiàn)代汽車中連接車身與車輪之間一切傳送裝置的總稱,它對(duì)汽車的行駛平順性、操作穩(wěn)定性和乘坐舒適性均有很大影響。通常將懸架分為被動(dòng)懸架和主動(dòng)懸架兩種。目前對(duì)懸架的控制方法有以下幾種:①采用最優(yōu)控制方法設(shè)計(jì)懸架系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)狀態(tài)空間模型,特點(diǎn)是需要建立高階控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,模型較復(fù)雜
7、,分析不便捷¨1;②具有模糊控制器的主動(dòng)懸架,模糊控制方法是一種模仿人類思維推理方式的智能控制方法,對(duì)過于復(fù)雜或難以精確描述的系統(tǒng)簡化系統(tǒng)動(dòng)態(tài),建模簡單,控制精度高;③具有LQG控制基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金資助(60972054);廣西教育廳科研項(xiàng)目(20“06LX718)收稿日期:201l一07一09修回日期:20ll一11—08器的主動(dòng)懸架,在性能上,和模糊控制器相似,但在實(shí)際系統(tǒng)中價(jià)格較昂貴,性價(jià)比不高c2]。本文以懸架作為研究對(duì)象,根據(jù)其受力特點(diǎn),建立l/4汽車模型兩自由度懸架系統(tǒng)的簡化模型.結(jié)合控制理論,設(shè)計(jì)了一種基于模糊控制器的主
8、動(dòng)懸架,利用MAllIAB/Si舢-link的仿真環(huán)境。在相同輸入的情況下,將主動(dòng)懸架與被動(dòng)懸架模型的車身垂直速度和加速度響應(yīng)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,以仿真