資源描述：
《車輛半主動懸架系統(tǒng)的模糊PID控制及仿真_黨寶英.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2015年12月無錫商業(yè)職業(yè)技術學院學報Dec.2015第15卷第6期JournalofWuxiInstituteofCommerceVol．15No．6【自然科學研究與應用】車輛半主動懸架系統(tǒng)的模糊PID控制及仿真黨寶英（無錫商業(yè)職業(yè)技術學院汽車技術學院，江蘇無錫214153）摘要：建立了2自由度1/4車輛的半主動懸架模型，并設計了模糊PID控制器。在輸入信號為濾波白噪聲隨機路面輸入的條件下，使用Matlab/Simulink仿真軟件對模糊PID控制的半主動懸架系統(tǒng)進行仿真。仿真結(jié)果表明，模糊PID控制的半主動懸架系統(tǒng)相比PID控制的懸架系統(tǒng)，其車身加速度、懸架動撓度和輪胎動行程都有明顯
2、的降低，車輛行駛時的平順性和穩(wěn)定性有了很大提高。關鍵詞：模糊PID控制；半主動懸架；Matlab/Simulink仿真中圖分類號：U463.32:TP391.99文獻標志碼：A文章編號：1671-4806（2015）06-0091-04DOI:10.13659/j.cnki.wxsy.20151125.014FuzzyPIDControlandSimulationofVehicles’Semi-ActiveSuspensionSystemDANGBao-ying（SchoolofAutomotiveTechnology,WuxiInstituteofCommerce,Wuxi,214153
3、,China）Abstract:Asemi-activesuspensionmodelof2-degree-of-freedom1/4vehicleisestablished,andafuzzyPIDcontrollerisdesigned.Undertheconditionthattheinputsignalisfilteredwhitenoiserandomroadinput,thesemi-activesuspensionsystemofthefuzzyPIDcontrolissimulatedbyusingMatlab/Simulinksimulationsoft-ware.The
4、simulationresultsshowthatthesemi-activesuspensionsystemwithfuzzyPIDcontrolhasasignifi-cantlylowerPIDcontrolsystem,andthevehiclebodyacceleration,suspensiondynamicdeflectionandtiredy-namicstrokeareobviouslyreduced.Keywords:fuzzyPIDcontrol;semi-activesuspension;Matlab/Simulinksimulation車輛懸架系統(tǒng)是評價車輛可操縱
5、性和平順性半主動懸架系統(tǒng)有彈性元件和阻尼力可控制減振的重要指標，其在車輛行駛過程中可以有效地阻器組成，其功耗小，并可以改善車輛的操縱性和平止路面不平整帶來的影響，提高車輛的舒適度和順性。穩(wěn)定性[1]半主動懸架系統(tǒng)在實際應用時主要使用PID。車輛懸架系統(tǒng)分為被動懸架和主動懸架。被動懸架不能主動適應路面的變化，因此不能控制方法，PID控制方法的運算量較小、方法簡單達到最佳性能。主動懸架依靠施加外力對車輛懸且實時性好，但是其魯棒性并不理想[4]。模糊控制架進行控制，使車輛更加適應路面的變化。主動懸是一種自適應的控制方法，其對環(huán)境的變化不靈敏，架存在一定的缺點，如：使車輛能耗增加，加大車身并且控制
6、過程中收斂速度較快，魯棒性也較好[5]。重量等。因此，為了提高車輛的綜合性能，半主動懸本文采用模糊PID控制方法，對車輛懸架系統(tǒng)進架系統(tǒng)的使用成為車輛懸架系統(tǒng)的發(fā)展趨勢[2-3]行了仿真實驗，將模糊控制方法和PID控制方法。收稿日期：2015-10-08作者簡介：黨寶英（1959—），男，內(nèi)蒙古呼和浩特人，副教授，研究方向為汽車工程。91第15卷無錫商業(yè)職業(yè)技術學院學報相結(jié)合，可以實現(xiàn)理想的控制效果。二、模糊PID控制器設計一、半主動懸架數(shù)學模型模糊PID控制器存在兩個輸入變量：偏差e如圖1所示，建立二自由度1/4車輛半主動和偏差變化率ec。經(jīng)過模糊推理，輸出PID控制懸架模型。器的三個參
7、數(shù)Kp、Ki、Kd。模糊PID控制器根據(jù)e和ec的變化，對PID控制器的三個參數(shù)進行調(diào)msXs整，并輸入給PID控制器。其結(jié)構如圖2所示。kscsFse模糊推理kpkikdmtXt+e輸入PID半主動懸架-de/dt調(diào)節(jié)器系統(tǒng)模型ecktXr圖2模糊PID控制器圖1二自由度1/4車輛半主動懸架模型離散PID控制器的表達式，如（3）式所示。圖1中m為車身質(zhì)量，m為輪胎質(zhì)量，k為kstsu（k）=KpE（k）+Ki∑i=0E
