汽車主動(dòng)懸架的模糊控制仿真分析畢業(yè)論文-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 理固定特性的彈簧，阻尼減震阻尼可調(diào)消調(diào)節(jié)車與輪之間的的作用力，主動(dòng)消振控制方式無電動(dòng)，液壓，氣動(dòng)調(diào)節(jié)阻尼電動(dòng)，液壓，氣動(dòng)的力發(fā)生器調(diào)節(jié)元件彈簧，阻尼固定的機(jī)械減振器可調(diào)阻尼值的自動(dòng)控制減震器自動(dòng)控制發(fā)生器，主動(dòng)減震頻寬帶無限制≤20Hz＞15 Hz垂直力學(xué)特性改善無改善中等大范圍橫向力學(xué)特性改善無改善中等大范圍成本小中很大能量消耗無很小很大表11 汽車懸架分類 模糊控制理論的概述模糊控制是自90年代以來被應(yīng)用在車輛懸架系統(tǒng)中的新型控制方法，其最大特點(diǎn)是允許控制對(duì)象沒有精確的數(shù)學(xué)模型，用語(yǔ)言變量代替數(shù)字變量，這樣在控制過程中就包含有大量人的控制經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，即與人的智能行為相似，從而提高了理論的可行性。2 汽車主動(dòng)懸架建模懸架系統(tǒng)是一個(gè)非常復(fù)雜的振動(dòng)系統(tǒng)，對(duì)其動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行精確的描述、分析以及求解都是相當(dāng)困難的。如圖：圖21 1/4懸架模型由機(jī)械振動(dòng)學(xué)的研究方法，建立兩自由度主動(dòng)懸架的動(dòng)力學(xué)方程： （21）（22）對(duì)上式中若令u=O，則主動(dòng)懸架模型退化為被動(dòng)懸架，本文以后章節(jié)將利用被動(dòng)模型的計(jì)算結(jié)果和主動(dòng)模型的結(jié)果作以比較。廣泛應(yīng)用于應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、工程、經(jīng)濟(jì)等幾乎所有需要進(jìn)行復(fù)雜數(shù)學(xué)計(jì)算的場(chǎng)合，是一種集科學(xué)計(jì)算、圖象處理、聲音處理于一身的具有廣泛應(yīng)用前景的計(jì)算機(jī)高級(jí)編程語(yǔ)言。 路面激勵(lì)信號(hào)模型及懸架系統(tǒng)評(píng)價(jià)參數(shù)路面激勵(lì)信號(hào)模型：路面的激勵(lì)信號(hào)可以分為沖擊和振動(dòng)兩類。選取了車身的加速度，懸架動(dòng)撓度和車輪動(dòng)載荷三項(xiàng)指標(biāo)作為懸架性能的評(píng)價(jià)參數(shù)。經(jīng)典集合對(duì)集合中的對(duì)象關(guān)系進(jìn)行嚴(yán)格的劃分，一個(gè)對(duì)象要么完全屬于這個(gè)集合，要么就完全不屬于這個(gè)集合，不存在介于兩者之間的情況。e：模糊控制系統(tǒng)尤其適合于非線性、時(shí)變及純滯后系統(tǒng)的控制。單變量模糊控制器按其輸入變量的個(gè)數(shù)可定義模糊控制器的維數(shù)。 模糊控制器的輸入變量車身加a，如圖：圖33 車身加速度隸屬度曲線車身速度v的隸屬函數(shù)曲線如圖所示:圖34車身速度隸屬度曲線輸出變量控制力變化的各語(yǔ)言變量的參數(shù)設(shè)ΔU置如表所示：變量NLNMNSZPSPMPL6420246表31 控制力變化量ΔU的隸屬函數(shù)參數(shù)模糊控制規(guī)則是模糊控制器的一個(gè)重要組成部分，它用語(yǔ)言的方式描述了控制器輸入量和輸出量之間的關(guān)系，即它們的模糊關(guān)系。4 Simulink建模及分析仿真技術(shù)不僅是電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用的一個(gè)重要方面，而且也是近幾年來迅速發(fā)展的一門新興科學(xué)。根據(jù)前面建立的動(dòng)態(tài)物理模型以及推導(dǎo)的數(shù)學(xué)微分方程，利用MATLAB\Simulink提供的這些模塊便可以方便的建立如圖所示的動(dòng)態(tài)仿真模型,然后通過輸入?yún)?shù)，在模糊控制器中輸入通過模糊推理系統(tǒng)（FIS）編輯器編輯出來的文件，就可以從示波器中，分別得到車身位移圖，速度圖，加速度圖。,39。而模糊控制作為主動(dòng)懸架的控制方法之一，更有著其他控制方法無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，如對(duì)路面的適應(yīng)性更強(qiáng)，具有較好的性能。四年了，仿佛就在昨天。[7].[8].[9].[10]. M .V. C Rao and . A tunable fuzzy logic controller for vehicle active suspension systems [J].Fuzzy Sets and Systems, 1997,85:1121 [11]. SJ Huang, HC Chao. Fuzzy logic controller for a vehicle active suspension system. Journal of Automobile Engineering, 2000, :112[12]. The MathWorks, Simulink(Simulink ).June 2001AbstractSuspension for vehicles, one of important ponent parts, its vehicle ride fort, handling and stability, versatility, fort and vehicle performance of a wide range of life have a great impact, so well designed suspension system to improve the quality of automotive products have great significance. With the speed of today39。其中，有限帶寬白噪聲的（Noise Power）功率譜權(quán)威： (41)實(shí)際路面上可以看作路面速度功率譜幅值在整個(gè)頻率范圍為一常數(shù)，即“白噪聲”：（取C級(jí)路面）。,39。建立仿真模型可以采用微分方程，利用MATLAB/Simulink就可以建立主動(dòng)懸架系統(tǒng)的仿真模型。 由于車身加速度a和車身速度v這兩個(gè)量在控制過程中都是需要減小的，所以系統(tǒng)的模糊規(guī)則用試錯(cuò)法進(jìn)行調(diào)整，得到的模糊控制規(guī)則如表所示：vuaNL NMNSZPSPMPLNLPLPL PMPSPSPSZNMPLPMPSZPSZNSNS PMPSZZZNSNMZ PMPSZZZNSNMPS PMPSZZZNSNMPMPSZNSZNSNMNLPLZNSNS NSNMNLNL表32模糊控制規(guī)則表在任意時(shí)刻t，控制力的變化量Δu的隸屬度由下式確定： μ（ΔU（t））＝F［μ（a），μ（v）］ （32）式(4)中，F(xiàn)表示定義在規(guī)則表中的模糊關(guān)系。在模糊控制中，模糊控
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