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相似文献
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1.
针对主动悬架的LQR控制时性能指标权重系数依靠设计经验的缺点,基于遗传算法和最优控制理论,设计了一种基于遗传算法的LQR控制器(GA+LQR控制器)来优化系统性能指标权重系数。同时,以非线性车辆四自由度悬架半车模型为基础,利用MATLAB/Simulink软件,对GA+LQR控制器进行控制仿真验证。仿真结果表明,相对于传统的LQR控制器,所设计的GA+LQR控制器有效地缓解了路面冲击,显著地改善了汽车的行驶平顺性和乘坐舒适性。  相似文献   

2.
建立了电控液压助力转向系统和主动悬架的动力学模型,PID控制的双闭环电控液压助力转向系统输出转向助力,根据车身姿态参数动态调整悬架作动器作用力的大小,从而实现悬架和转向的集成控制。引入预测控制理论,并建立了预测控制器,相对于传统的悬架和转向系统,车辆的操纵轻便性、稳定性、安全性和行驶平顺性等整车综合性能都得到了改善。  相似文献   

3.
建立了包含驾驶员模型的3自由度1/4车辆主动悬架系统动力学模型,应用最优控制理论设计了主动悬架系统LQG控制器。以座椅垂向加速度、车身垂向加速度、座椅动行程、悬架动行程及轮胎动位移作为LQG控制器的性能评价指标,并分别采用了层次分析法以及改进层次分析法对各性能指标的加权系数进行确定。在Matlab/Simulink中对系统模型进行仿真,结果表明:改进层次分析法更易于对加权系数的合理选择;应用LQG控制器的主动悬架能有效减缓座椅及车身振动,改善汽车的乘坐舒适性及操纵稳定性。  相似文献   

4.
基于策略分层的汽车悬架与转向系统主动控制   总被引:3,自引:3,他引:0  
建立了悬架系统7自由度的主动控制模型,设计了悬架系统的最优控制器,运用分离定理,得到随机状态反馈调节器的最优控制率.建立了主动前轮转向系统的转向模型,并设计了可实时跟踪目标横摆角速度的滑模变结构控制器.为改善转向工况下车辆的平顺性,在2个子系统的基础上设计了一个上层协调控制器.协调控制器根据车辆传感器信息,实时地输入给转向和悬架子系统不同的跟踪目标和控制参数,以使车辆获得最好的性能.仿真结果表明:所设计的控制器能够较好地提高整车的平顺性和操纵稳定性.  相似文献   

5.
在普通齿轮齿条式被动悬架的基础上,采用偏心叶片泵设计制作了主动悬架系统,建立了车辆1/4模型,应用最优控制理论设计了主动控制器,基于MATLAB/Simulink建立系统模型进行仿真分析。结果表明,此偏心叶片泵式主动悬架对车辆行驶平顺性和乘坐舒适性的改善具有良好的效果,同时该悬架具有主动悬架的性能,且能量可以自给自足。  相似文献   

6.
车辆悬架多刚体动力学分析及PID控制研究   总被引:10,自引:3,他引:10  
以多刚体系统动力学的拉格朗日方法对车辆悬架进行研究,建立了基于多刚体系统动力学的主动悬架系统模型,并采用PID控制策略,进行了理论分析和计算机仿真。计算结果表明,构建的以多刚体系统动力学方法同PID控制策略相结合的车辆悬架系统性能良好,是一个行之有效的进行综合仿真和优化控制的系统。  相似文献   

7.
车辆主动悬架LQG控制器的设计与仿真分析   总被引:22,自引:3,他引:22  
兰波  喻凡 《农业机械学报》2004,35(1):13-17,47
通过建立 1 / 2车辆模型和路面输入模型 ,应用最优控制理论进行了车辆主动悬架的 L QG控制器的设计 ,并在 Matlab/ Sim ulink环境中建立系统模型并进行仿真模拟 ,将主、被动悬架的车身加速度、仰俯角加速度、悬架动挠度及车轮动位移 4项指标进行了对比分析。仿真结果表明 ,具有 L QG控制器的主动悬架对车辆行驶平顺性和乘坐舒适性的改善有良好的效果  相似文献   

8.
为了提高主动悬架LQG控制策略的设计效率和准确性,以及验证主动悬架的优越性,建立了1/4主动悬架动力学模型。控制策略选取了线性二次型最优控制(LQG),通过遗传算法(GA)确定了LQG控制器的加权系数,最后采用MATLAB/Simulink软件进行了仿真验证。结果显示:采用GA确定LQG控制器的加权系数的方法是合理的;与被动悬架相比,主动悬架的车身垂直加速度显著降低了,改善了汽车行驶平顺性。此方法为悬架的LQG控制策略的实际应用提供了参考。  相似文献   

9.
车辆半主动悬架动力学分析及模糊PID控制仿真   总被引:1,自引:0,他引:1  
首先建立4自由度1/2车体动力学模型,针对车辆悬架为非线性、时滞、不确定系统,设计了半主动悬架的参数自整定模糊PID控制器,实现PID参数在线修正的功能,并以C级路面作为输入信号,运用Matlab/Simulink控制仿真软件对该半主动悬架模型各平顺性指标进行计算机仿真,结果表明,模糊PID控制的半主动悬架与被动悬架和模糊控制的半主动悬架相比在对车身垂直加速度、俯仰角加速度、悬架动挠度、轮胎动载荷等平顺性指标都有较大的改善,验证了模糊PID控制具有较好的自适应能力。  相似文献   

10.
2级串联式ISD悬架非线性建模与参数优化   总被引:1,自引:0,他引:1  
基于非线性因素对滚珠丝杠式惯容器实际力学性能的影响机理分析,建立了考虑摩擦以及丝杠弹性效应的惯容器非线性力学模型,进行了惯容器实际力学性能试验,根据试验数据对惯容器非线性力学模型中的参数进行了识别。在此基础上,建立了包含惯容器非线性的两级串联式惯容器-弹簧-阻尼器(ISD)悬架半车5自由度数学模型,通过对悬架参数的灵敏度分析,确定了ISD悬架参数的优化变量。根据车辆行驶平顺性性能评价指标,建立了ISD悬架参数优化模型,并采用粒子群优化算法对两级串联式ISD悬架的参数进行了优化。结果表明,该优化方法在满足车辆行驶安全性和控制悬架撞击限位概率的要求下,座椅处垂向加权加速度均方根降低了24.12%,车辆行驶平顺性得到了显著改善。  相似文献   

11.
基于粒子群算法的车辆悬架PID控制器研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
PID控制器是应用最为广泛的控制器,可用于车辆半主动空气悬架的控制,但是,传统的PID控制器参数整定方法需要丰富的工程经验和大量试验。因此,本文提出运用粒子群算法对PID控制器参数进行整定从而提高PID控制器设计效率。首先,建立1/2车辆半主动空气悬架系统数学模型,并在Simulink环境下搭建带有PID控制器的仿真模型。然后,进行粒子群算法优化PID控制器的仿真试验。仿真结果显示,与被动悬架系统相比,在B、C两种路面条件下,基于粒子群算法的PID控制器使车身质心垂向加速度均方根值分别下降25.5%和33.13%,提高车辆的乘坐舒适性。本文对用于半主动空气悬架系统的PID控制器的进一步发展具有一定积极意义。  相似文献   

12.
基于ADAMS和Simulink联合仿真的主动悬架控制   总被引:5,自引:4,他引:5  
为减少车辆控制系统开发周期和成本,以某皮卡车为研究对象,利用ADAMS/VIEW软件建立了车辆多体动力学模型;基于随机次优控制策略设计了主动悬架控制器,并通过Matlab/Simulink编写了控制算法对其进行联合仿真,通过不断修正控制参数直至得到满意的控制效果。将采用主动悬架系统得到的仿真结果与采用被动悬架系统得到的仿真结果进行了性能对比,结果表明主动悬架系统有效地改善了车辆的行驶性能。  相似文献   

13.
建立了考虑座椅的五自由度车辆动力学模型,应用最优控制理论设计了车辆半主动悬架的LQG控制器。以座椅加速度、车体加速度、车体俯仰角加速度、前后悬架动行程及前后轮胎动位移等作为评价指标,采用层次分析法(AHP)确定了各指标的加权系数。利用MATLAB/Simulink搭建车辆仿真模型,分别在A级路面90 km/h和B级路面60 km/h两种工况下验证LQG控制的有效性。结果表明:与被动悬架相比,采用LQG控制器的半主动悬架能有效地减缓车辆的振动,改善车辆的乘坐舒适性与行驶平顺性。基于层次分析法确定加权系数的LQG控制器使车辆半主动悬架对工况的适应性较好,具有良好的应用前景。  相似文献   

14.
汽车半主动悬架的模糊PID控制仿真研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
悬架系统关乎汽车的平顺性、操纵稳定性和轮胎接地性能。根据汽车振动参数对悬架系统进行有效控制,可使车辆运行在安全、舒适的条件下。通过建模,对半主动悬架的模糊PID控制、PID控制和被动悬架进行了对比仿真分析。结果表明模糊PID控制具有较好的控制效果,其中合理整定模糊PID的参数和确定模糊控制规则至关重要。  相似文献   

15.
基于最优控制的四自由度汽车主动悬架控制器   总被引:6,自引:2,他引:4  
为改善某皮卡车悬架的性能,在该车四自由度1/2车体被动悬架的模型上并联控制器,并利用最优控制理论,采用一种新的控制算法对该控制器进行设计,建立了并联式主动悬架的理论模型。计算机仿真表明,与被动悬架相比较,采用所设计控制器的并联式主动悬架系统的汽车平顺性、车轮地面附着性有明显的改善。  相似文献   

16.
为了研究某款轿车的平顺性优化问题,运用ADAMS/Car软件建立了整车多体动力学模型,并对影响平顺性的悬架刚度与阻尼参数进行了匹配分析。使用ISight软件集成ADAMS/Car和MATLAB组件,构建了多软件协同的优化模型。以驾驶员座椅处总加权加速度的均方根作为优化指标,选择弹簧刚度系数和减振器阻尼系数作为设计变量,采用多岛遗传算法进行求解,得到这2个悬架参数的优化匹配方案。结果表明:总加权加速度的均方根值改善了8.65%,整车平顺性得到了改善。  相似文献   

17.
基于二自由度车辆模型的悬架性能研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
以二自由度车辆模型为研究对象,基于车辆动力学和现代控制理论,研究车辆悬架系统的性能.在Matlab/Simulink里建立二自由度车辆振动和随机不平路面仿真模型,进行随机路面输入的平顺性仿真试验,并分析了悬架刚度、阻尼系数及轮胎刚度对悬架性能的影响,得出车身加速度、悬架动挠度、轮胎动载荷随悬架刚度、阻尼系数及轮胎刚度变...  相似文献   

18.
在对被动悬架存在的问题进行分析的基础上,建立了1/4车辆模型的半主动悬架的运动微分方程,设计出了基于神经网络辨识器NNI和神经网络控制器NNC的半主动悬架的神经网络控制器,通过仿真结果可看出基于神经网络控制器的半主动悬架比被动悬架具有更好的减振性能,能使车辆具有更好的平顺性。  相似文献   

19.
以提高汽车行驶平顺性、操纵稳定性和安全性为目点,建立了半车三自由度汽车转向与主动悬架的综合模型,采用基于小波理论的最小均方(LMS)算法对转向与主动悬架集成系统进行控制。计算结果表明,采用LMS控制的转向与主动悬架集成系统使汽车行驶平顺性和操纵稳定性比被动系统明显改善,有效地提高了汽车综合性能;同时LMS能自动调整权系数,且控制算法简单,便于工程应用。  相似文献   

20.
以车辆操纵稳定性及行驶平顺性为控制目标,确定车身加速度为具体评价参数。根据路面-车辆系统的特点,提出将模糊控制理论和PID控制策略有机结合后运用于主动悬架控制。针对简化后的两自由度主动悬架模型,以路面信号作为激励源进行仿真研究。结果表明,这种控制策略对车辆悬架系统的振动控制具有更好的适应性。  相似文献   

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