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《車輛電液主動懸架PID最優(yōu)控制研究-論文.pdf》由會員上傳分享，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30卷第1期森林工程Vo1．30No．12014年1月F0RESTENGINEERINGJan．，2014車輛電液主動懸架PID最優(yōu)控制研究趙強(qiáng)，范超雄，孫子堯，陳杰(東北林業(yè)大學(xué)交通學(xué)院，哈爾濱150040)摘要：基于1／4車輛懸架模型，設(shè)計車輛電液主動懸架內(nèi)外環(huán)控制器?；陔娨鹤鲃悠鞯姆蔷€性特性，內(nèi)環(huán)采用了經(jīng)典的PID控制器，利用其靈活性特點(diǎn)控制輸出系統(tǒng)所需的作用力；從車輛的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性的目標(biāo)出發(fā)，外環(huán)采用最優(yōu)控制(LQG)，以衰減系統(tǒng)振動。Simulink仿真結(jié)果證明，相同路面條件下該控制策略下
2、的主動懸架性能相比于被動懸架及PID控制主動懸架有明顯改善。關(guān)鍵詞：主動懸架；1／4車輛模型；內(nèi)外環(huán)；仿真中圖分類號：S776文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1001—005X(2014)01—0068—05ResearchonPIDandOptimalControlofVehicleElectro-hydraulicActiveSuspensionZhaoQiang，F(xiàn)anChaoxiong，SunZiyao，ChenJie(TrafficCollege，NortheastForestryUniversity，Harb
3、in150040)Abstract：Basedona—qua~eractivesuspensionmodel，avehicleelectro—hydraulicactivesuspensioncontrolschemecombiningPIDandoptimalcontrolwaspresented．Basedonthenonlinearcharacteristicsoftheelectro—hydraulicactuator，theinnerloopadoptedtheclassicPIDcontroller，
4、whichcancontrolforceoftheoutputsystemrequiredwithitsflexiblefeatures．Consideringthevehiclerideperformanceandsteeringstability，theouterloopadoptedtheoptimalcontrol(LQG)inordertoattenuatethesystemvibrations．Simulationresultsshowedthatcomparedtothepassivesuspens
5、ionandactivesuspensionwithPIDcontroller，theperformanceoftheactivesuspensioncontrolstrategyhadbeenimprovedsignificantlyunderthesameroadconditions．Keywords：activesuspension；qua~er—carmodel；innerandouterloop；simulation車輛是一個相當(dāng)復(fù)雜的多自由度機(jī)械振動系動器設(shè)計性能優(yōu)越的力跟蹤控制器，具有較大的工統(tǒng)，在
6、行駛過程中，路面不平度及行駛狀態(tài)的改變程實際意義。等都引起車輛的行駛姿態(tài)發(fā)生改變，產(chǎn)生振動和噪建立1／4車輛被動和主動懸架系統(tǒng)的振動模型聲l】J。車速的提高以及人們對車輛的乘坐與駕駛及液壓伺服系統(tǒng)模型，設(shè)計PID內(nèi)環(huán)控制器跟蹤力品質(zhì)的高要求，學(xué)者及相關(guān)汽車研發(fā)部門越來越關(guān)和最優(yōu)控制器實現(xiàn)性能指標(biāo)的級聯(lián)控制策略。通過注性能優(yōu)越的主動懸掛，提出了最優(yōu)控制-4]、預(yù)Matlab／Simulink建立仿真模型驗證設(shè)計方法的正確見控制J、滑?？刂频确椒?，研究結(jié)果表明有性和有效性，并在此基礎(chǔ)上對該車輛懸架系統(tǒng)減振效地改善了主
7、動懸架的行駛平順性。但多數(shù)學(xué)者采效果進(jìn)行性能分析。取理想化的處理液壓作動系統(tǒng)，而在實際生產(chǎn)中，11／4車懸架模型的建立普遍采用液壓作動系統(tǒng)提供的作用力和車體運(yùn)動密貼相關(guān)，具有固有的非線性特性，因而對非線性作本文針對1／4車二自由度線性車輛模型的有效性，首先建立了1／4車輛的2DOF被動及主動懸架收稿日期：2013一O6—08的簡化模型，如圖1和圖2所示，主動懸架則是在基金項目：中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)項目(DL09CB02)，哈爾濱市科技創(chuàng)新人才研究專項資金項目(2008RFQXG004)被動懸架的基礎(chǔ)之上布置液壓
8、作動器，還包括液壓第一作者簡介：趙強(qiáng)，博士，教授。研究方向：車輛動力學(xué)伺服系統(tǒng)，控制器及傳感器等。原理為：由傳感器及運(yùn)動模擬。Email：qyangzhao@163．con(陀螺儀)將測得車身加速度反饋給控制器，控制引文格式：趙強(qiáng)，范超雄，孫子堯，等．車輛電液主動懸架器根據(jù)輸入的車身振動加速度信號進(jìn)行設(shè)計運(yùn)算，PID最優(yōu)控制研究[J]．森林工程，2014，30(1)：68
