某轿车空气悬架PID控制系统仿真研究     

刘斌徐晖 《农业装备与车辆工程》2022,(4):152-156

以某轿车空气悬架为研究对象,考虑空气悬架的动力学特性和PID控制特点,再结合1/4二自由度空气悬架模型在MATLAB/Simulink中搭建PID控制空气悬架模型.利用仿真模型对轿车空气悬架系统在不同工况下的动挠度、轮胎动行程和车身垂直方向振动加速度进行仿真分析,证明PID控制空气悬架相对于传统的被动空气悬架可以更好地...  相似文献   

基于控制律重组的汽车半主动悬架容错控制与试验     

杨柳青  陈无畏  张荣芸  黄鹤 《农业机械学报》2013,44(10):1-9

基于控制律重组思想提出了一种汽车半主动悬架主动容错控制方法。建立了2自由度1/4车半主动悬架和故障悬架模型。通过设计鲁棒观测器,获得输出残差信息,实现半主动悬架故障检测和悬架作动器故障增益在线诊断。在LQG控制器和在线诊断基础上,基于控制律重组调整LQG控制律设计容错控制器,实现故障悬架主动容错控制。Matlab/Simulink仿真及台架试验结果表明,基于控制律重组的主动容错控制能使汽车故障悬架舒适性指标经0.5~2.0 s滞后迅速恢复至与无故障状态时半主动悬架性能相接近水平,消除了作动器故障影响,提高了悬架控制可靠性。  相似文献   

基于Simulink的汽车悬架系统建模与性能评价研究     

王世成罗一平方启波宋世崇 《农业装备与车辆工程》2023,(4):139-143

为研究汽车悬架的舒适性与操控稳定性之间的联系,引入簧载质量加速度、悬架动挠度以及轮胎动载荷这3个指标,用于评价汽车悬架减振效果,并在Simulink软件里建立了1/4汽车被动悬架模型,仿真分析了不同悬架参数设置下汽车被动悬架这3项指标的幅频响应。结果表明,同一评价指标在不同频段的效果各不相同,被动悬架无法兼顾汽车行驶的舒适性与操纵稳定性。  相似文献   

基于模糊控制的汽车悬架系统性能研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

付登宏 《农业装备与车辆工程》2010,(7):12-15

主动悬架系统的性能研究是车辆动力学与控制领域的前沿课题。以汽车悬架为研究对象,分析其动力学性能指标,建立动力学模型和状态空间模型。根据控制原理,将车身速度视为误差,加速度视为误差变化率,建立模糊控制器。采用MATLAB/SIMULINK软件,结合悬架的数学模型及模糊控制器进行仿真分析,比较主动悬架和被动悬架的性能指标。仿真结果表明模糊控制算法应用于主动悬架可以有效地抑制振动,且改善了汽车性能指标,能够满足汽车稳定性和舒适性的要求。  相似文献   

汽车悬架主参数匹配仿真分析     

蒋琪奎吴心杰 《农业装备与车辆工程》2022,(3):125-128

以二自由度汽车模型为研究对象,探究不同的悬架参数对其减振性能的影响。借助MATLAB/Simulink搭建随机不平路面、确定性路面及二自由度车辆振动模型,进行汽车平顺性仿真,得到车身加速度、悬架动挠度及轮胎动载荷随不同悬架刚度、阻尼系数的变化规律,分析了不同悬架主参数对悬架平顺性能的影响。  相似文献   

汽车主动悬架的模糊PID控制研究     

毛强  续彦芳 《河北农机》2014,(10):49-52

针对广泛应用的1/4汽车主动悬架模型,以汽车行驶平顺性和操纵稳定性为控制目标,采用模糊控制和PID控制联合控制的方法设计主动悬架的模糊PID控制器。通过Matlab/Simulink软件,以路面激励为信号源进行仿真分析。结果表明,这种联合控制策略比单纯的控制策略具有更好的适应性和鲁棒性。  相似文献   

基于Sinmulik汽车主动悬架PID控制器设计与仿真     

王登强  王锐  董正欣 《农机使用与维修》2019,(4):15-15

通过简化汽车悬架的振动模型,在此基础上利用Matlab/Simulink仿真软件建立可以求解的整车二自由度振动仿真模型和PID控制器,仿真结果可以说明PID控制能够调整悬架振动形式,以确保汽车具有良好的操纵稳定性和平顺性。  相似文献   

汽车磁流变半主动悬架系统模糊控制仿真研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

周玉丰  吴龙 《中国农机化》2012,(3):149-152,157

建立了两个自由度1/4车体基于磁流变减振器的半主动悬架系统的数学模型,设计了汽车磁流变半主动悬架系统模糊控制器,通过应用Matlab/Simulink仿真软件包对比仿真,结果表明模糊控制磁流变半主动悬架系统的控制效果明显优于磁流变被动悬架系统,为磁流变半主动悬架在汽车上的应用提供了参考。  相似文献   

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  

丁金刚  黄志刚  许耀云 《农业装备与车辆工程》2011,(12):35-38

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   

车辆半主动悬架新型控制算法的研究     

张家龙  陈效忠  周孔亢 《拖拉机与农用运输车》2006,33(5):21-23,27

车辆1/4悬架模型不能反映车辆的俯仰情况,且一般控制算法多以簧载质量加速度作为反馈,具有一定的局限性。为更好地改善悬架性能,本文建立了车辆1/2半主动悬架4自由度模型,针对悬架为一非线性、有时滞、不确定系统,提出了一种新型控制算法(在模糊控制的基础上引入PID控制),且在MATLAB中分别进行了时域和频域仿真,并就簧载质量加速度、悬架动挠度、轮胎动载荷与被动悬架、模糊控制半主动悬架进行比较。结果表明,该算法对簧载质量加速度、悬架动挠度、轮胎动载荷的改善非常有效,对车辆悬架的控制和开发具有较大的参考价值。  相似文献   

车辆空气悬架PID控制系统的研究     

李仲兴  李美  张文娜 《拖拉机与农用运输车》2009,36(5):56-58

为了提高车辆的乘坐舒适性和改善操纵稳定性,以电子控制空气悬架为研究对象,应用PID控制理论,研制了调节空气弹簧刚度的可编程控制器(PLC),并设计了相应的控制程序。该控制器以空气悬架的刚度作为控制量,选取簧上质量垂直振动加速度均方根值为目标量,建立了1/4车辆悬架PID控制仿真模型,对PID控制系统进行仿真。仿真分析表明,PID控制算法可以改善汽车的行驶平顺性,对空气悬架的控制是可行且有效的。  相似文献   

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  

张慧刚  杨建伟  李捷  贾志绚  JIA Zhi-xuan 《拖拉机与农用运输车》2011,38(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   

基于ANFIS的汽车主动悬架仿真     

秦海  刘清平 《农机化研究》2007,(12):55-58,61

建立1/4汽车主动悬架的模型,采用自适应神经模糊推理系统ANFIS设计主动悬架模糊控制器,并在Matlab/Simulink建立了主动悬架的仿真模型.仿真结果表明,基于ANFIS的方法控制的主动悬架对于降低车身加速度、改善汽车行驶平顺性和乘坐舒适性有显著的效果.  相似文献   

车辆电动静液压半主动悬架设计与馈能研究     

寇发荣 《农业机械学报》2016,47(5):352-359

为了实现车辆悬架的减振控制及振动能量回收,提出并设计了一种基于电动静液压作动器(EHA)的车辆半主动馈能悬架结构。建立了2自由度半主动悬架力学模型以及EHA作动器的数学模型;设计了EHA作动器,进行了电机特性试验和EHA作动器的馈能试验;设计了EHA半主动悬架最优控制和能量管理控制策略,利用AMESim与Matlab/Simulink软件对EHA半主动悬架动态性能和能量回馈进行了仿真;设计了EHA半主动悬架试验测试系统,开展了EHA半主动悬架控制台架试验。仿真与试验结果表明,提出的EHA作动器馈能效果较好,馈能效率平均为50%左右;与被动悬架相比,在正弦激励和随机路面谱输入下EHA半主动悬架的簧载质量加速度下降20%左右,减振效果明显。  相似文献   

基于联合仿真的主动悬架自适应模糊PID控制研究     

陈传灿  朱哈福 《农业装备与车辆工程》2012,50(8):33-37

利用ADAMS建立了1/4车辆主动悬架的机械模型,运用MATLAB设计了基于自适应模糊PID控制算法的主动悬架控制系统,通过ADAMS/Control模块与MATLAB的接口实现了基于车辆悬架多体模型的主动控制联合仿真.仿真结果表明,采用自适应模糊PID控制能取得很好的控制效果,与被动悬架相比显著地降低了车身加速度和轮胎动位移,大大提高了车辆的乘坐舒适性和操纵稳定性.  相似文献   

半主动空气悬架Fuzzy—PID控制   总被引：8，自引：2，他引：6  

杨启耀  周孔亢  张文娜  徐兴  袁春元 《农业机械学报》2008,39(9):24-29

针对空气悬架控制中的问题,采用Fuzzy-PID复合控制技术.即把模糊推理运用于PID参数的整定,对半主动空气悬架加以研究.设计了Fuzzy-PID控制器,用于半主动空气悬架1/4车辆模型控制的Matlab/Simulink仿真模拟和台架试验.仿真模型中借助S函数和Fuzzy Inference System Toolbox构建Fuzzy-PID模块,仿真结果表明:与传统的PID控制仿真比较,该控制策略下的半主动空气悬架能降低簧上质量加速度和悬架动行程,具有较好的鲁棒性,使车辆平顺性有一定程度的提高.台架试验与仿真结果基本吻合.  相似文献   

车辆节能型主动悬架的研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈宏伟  刘凯 《农业装备与车辆工程》2007,(12):15-18

出于节能和主动控制的考虑，利用无刷永磁直线直流电机作为主动悬架的作动器，提出并设计了这种主动悬架的基本结构，对车辆模型进行运动学分析并设计了控制器。通过对该模型的仿真分析结果表明，主动悬架实现了汽车振动的主动控制，可储存再利用振动的能量，达到节能的要求。  相似文献   

驾驶员座椅悬架模糊控制的联合仿真研究     

孟杰  陈庆樟  张凯 《农机化研究》2013,(8)

根据某车型参数,运用Adams/View 建立了驾驶员座椅悬架系统的虚拟样机模型。应用模糊逻辑控制理论,进行了针对该悬架模糊控制模型的设计,并在 Matlab/Simulink 环境下控制系统实现了联合仿真。同时,将该控制方式、被动控制以及 PID控制器控制的半主动座椅悬架系统做了性能对比分析。仿真结果证明,相对于其它两种悬架来说,具有模糊控制器作用的主动悬架在降低座椅悬架振动加速度、速度和动行程等性能方面效果明显,有效改善了乘坐舒适性。  相似文献   

基于改进AHP的汽车主动悬架LQG控制研究     

《中国农机化学报》2015,(2)

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   

半主动悬架山地拖拉机姿态控制系统设计与仿真     

刘国辉  郝称意  李民赞  孙红 《农业机械学报》2022,53(S2):338-348

为提高山地拖拉机在复杂农田环境中的作业平稳性,基于Matlab/Simulink仿真平台,搭建了半主动悬架拖拉机七自由度时域仿真模型,包括四轮路面激励模型、半主动悬架振动模型、半主动悬架拖拉机车体受力分析模型、车身姿态分析模型以及半主动悬架拖拉机时域仿真模型,以车身垂向位移、车身倾斜角和车身俯仰角作为拖拉机的姿态变化参数进行仿真试验。通过构建增量式比例积分微分（Proportion integration differentiation, PID）控制器和反向传播（Back propagation, BP）神经网络PID控制器仿真模型实现对半主动悬架拖拉机车身姿态的自动控制,并分别对两种控制器的控制性能进行测试与评价。利用车身垂直向加速度和车轮相对动载作为半主动悬架系统性能的评价指标,对两种控制方式下的半主动悬架性能进行了评价。仿真结果表明：基于传统增量式PID控制算法的半主动悬架拖拉机,其车身垂直位移均方根减少42.17%、侧倾角均方根减少36.76%、俯仰角均方根减少57.85%,其车身垂向加速度为0.0177m/s2,4个车轮的动载荷均方根分别为0.0284、0.0346、0.0239、0.0304N。基于BP神经网络PID控制算法的半主动悬架拖拉机,其车身垂直位移均方根减少74.54%、侧倾角均方根减少74.66%、俯仰角均方根减少75.03%,其车身垂向加速度为7.5758×10-5m/s2,4个车轮的动载荷均方根值分别为0.0197、0.0235、0.0166、0.0198N。相比增量式PID控制的半主动悬架拖拉机,基于BP神经网络PID控制的半主动悬架拖拉机,其车体平稳性得到了较好的提高。  相似文献