【正文】
simulation model. The results show that: active suspension is controlled the fuzzy controller, vehicle fort and safety have been significantly improved.Keywords :Vehicle Active suspension Fuzzy controller Simulatio致 謝很感謝宋老師在我做畢業(yè)論文期間給予的幫助,宋老師多次詢問進(jìn)程,并為我指點(diǎn)迷津,幫助我開拓研究思路,精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。這片論文的每個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù),都離不開你的細(xì)心指導(dǎo),感謝我的同學(xué)們,從遙遠(yuǎn)的家來到這個(gè)陌生的城市里,是你們和我共同維系著彼此之間兄弟般的感情,維系著寢室那份家的融洽。5 結(jié)論在本次課題的設(shè)計(jì)過程中,我們可以把主動(dòng)懸架的設(shè)計(jì)任務(wù)最終可歸結(jié)為尋求合適的控制算法,使之能夠根據(jù)汽車的運(yùn)行工況和路面條件,自動(dòng)的跟蹤調(diào)節(jié)懸架的剛度和阻尼系數(shù)達(dá)到最佳狀態(tài),以保證懸架具有最佳的平順性和操縱穩(wěn)定性。menubar39。比如Sink(輸出模塊)、Source(輸出源模塊)、Linear(線性環(huán)節(jié)模塊)、Nonlinear(非線性環(huán)節(jié)模塊)、Connections(連接模塊)、Simulink Extras(輔助環(huán)節(jié)模塊),每個(gè)模塊里面又包含很多模塊。目前,在這個(gè)轉(zhuǎn)化過程中常用的方法有三種,他們各具有優(yōu)缺點(diǎn),本文應(yīng)用的是高度法(Height method)把模糊子集轉(zhuǎn)化成一個(gè)精確的輸出量Δu,計(jì)算式為: (33)μi(Δu)是用最大最小法計(jì)算出的對應(yīng)于每條控制規(guī)則的輸出量Δu的隸屬度,最后將輸出量Δu進(jìn)行區(qū)間變換,得到作用于懸架系統(tǒng)的控制力信號。借助試錯(cuò)法對控制器的特性進(jìn)行調(diào)整,使其性能達(dá)到最優(yōu)。在模糊控制系統(tǒng)中也可類似地劃分為單變量模糊控制和多變量模糊控制。d:模糊控制是基于啟發(fā)性知識及語言決策規(guī)則設(shè)計(jì)的,這有利于模擬人工控制的過程和方法,增強(qiáng)控制系統(tǒng)的適應(yīng)能力,使之具有一定的智能水平。經(jīng)典集合是具有精確邊界的集合。再者按照車輛設(shè)計(jì)要求的平順性和操縱穩(wěn)定性。此外,Simulink還提供了各種工程應(yīng)用中可能使用的模塊,如電機(jī)系統(tǒng)、機(jī)構(gòu)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)等的模塊集,這是目前其他計(jì)算機(jī)語言無法做到的.它支持線性和非線性系統(tǒng),能夠在連續(xù)時(shí)間域、離散時(shí)間域或者兩者的混合時(shí)間域里進(jìn)行建模,它同樣支持具有多種采樣速率的系統(tǒng)瞄制。經(jīng)過十幾年的完善和擴(kuò)充,現(xiàn)已成為解決數(shù)學(xué)問題的最重要的工具之一。 兩自由度I/4模型研究懸架的概念設(shè)計(jì)和控制理論時(shí),常采用四分之一車體模型,它能較好的體現(xiàn)垂直振動(dòng)的問題,本文研究模型是并聯(lián)式主動(dòng)懸架,這種懸架是在被動(dòng)懸架基礎(chǔ)上加作動(dòng)器,可以節(jié)省作動(dòng)器的能耗。我國模糊控制理論及應(yīng)用的研究工作是從1979年開始的,大多數(shù)是在高等院校和研究所中進(jìn)行理論研究,如對模糊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、模糊推理算法、自學(xué)習(xí)和自組織模糊控制器以及模糊控制穩(wěn)定性問題等的研究。由于這種懸架能夠自行產(chǎn)生作用力,因此稱為主動(dòng)懸架。例如德國奔馳2000款Cl型跑車,當(dāng)車輛拐彎時(shí)懸架傳感器會(huì)立即檢測出車身的傾斜和橫向加速度。 是近十幾年發(fā)展起來的、由電腦控制的一種新型懸架。該篇論文主要對用于汽車主動(dòng)懸架的模糊控制器進(jìn)行了研究,以階躍函數(shù)和模擬路面時(shí)間歷程為輸入對汽車1/ 4 主動(dòng)懸架模型進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真, 并與被動(dòng)懸架模型進(jìn)行對比分析, 結(jié)果表明: 用該模糊控制器控制的主動(dòng)懸架,汽車的舒適性和安全性都得到了明顯改善, 是一種較為理想的模糊控制器。模糊控制器控制汽車主動(dòng)懸架對道路的適應(yīng)性也較強(qiáng),是一種較為理想的模糊控制器使得我們可以也說明本次設(shè)計(jì)的仿真軟件可以對汽車主動(dòng)懸架系統(tǒng)進(jìn)行有效合理的仿真計(jì)算,而且也證明了在主動(dòng)懸架系統(tǒng)中使用模糊控制方法來實(shí)現(xiàn)控制過程的可行性。電腦不斷接收這些數(shù)據(jù)并與預(yù)先設(shè)定的臨界值進(jìn)行比較,選擇相應(yīng)的懸架狀態(tài)。本課題采用了模糊控制以車身加速度、懸架動(dòng)撓度和車輪動(dòng)載荷作為懸架性能的評價(jià)指標(biāo),對四分之一車體兩自由度主動(dòng)懸架的數(shù)學(xué)模型在Matlab/Simulink的仿真環(huán)境中,進(jìn)行一系列仿真,得到懸架在時(shí)域內(nèi)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。1965年,美國的自動(dòng)控制理論專家扎德(L.A.Zadah)在加州大學(xué)首先提出了模糊集合的概念,開創(chuàng)了模糊數(shù)學(xué)及其應(yīng)用的新紀(jì)元。b:非線性(主要包括輪胎的非線性剛度及阻尼,彈簧的非線性、減振器的不對稱性阻尼及輪胎的跳空現(xiàn)象等,另外,懸架系統(tǒng)各參數(shù)存在大量耦合,因此系統(tǒng)具有很多非線性因素。本文采用參數(shù)如下:m1=36,m2=240,k1=160000,k2=16000,c=9802.3系統(tǒng)仿真技術(shù)簡介系統(tǒng)仿真是近幾十年發(fā)展起來的綜合性技術(shù)科學(xué),它是分析評價(jià)現(xiàn)有系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)或設(shè)計(jì)優(yōu)化系統(tǒng)性能與功能的一種先進(jìn)而有效的技術(shù)手段,系統(tǒng)仿真可縮短設(shè)計(jì)周期、降低費(fèi)用。Simulink是運(yùn)行在Matlab環(huán)境下,用于建模、仿真和分析動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的軟件包,它是由Math Works公司在1990年前后推出的產(chǎn)品,其名字有兩重含義,仿真(simu)與模塊連接(1ink),表示該環(huán)境可以用框圖的方式對系統(tǒng)進(jìn)行仿真。所有頻率具有相同能量的隨機(jī)噪聲稱為白噪聲。3 基于1/4汽車主動(dòng)懸架系統(tǒng)模型的模糊控制3.1模糊控制策略簡介模糊控制是以模糊集合論、模糊語言變量以及模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的一種計(jì)算機(jī)控制方法。對這類系統(tǒng)的控制,模糊控制的誕生就顯得意義重大。要設(shè)計(jì)一個(gè)模糊控制器以實(shí)現(xiàn)語言控制,必須解決,以下稱為模糊控制器結(jié)構(gòu)的三個(gè)方面問題:(1)精確量的模糊化,把語言變量的語言值化為某適當(dāng)論域上的模糊子集。其中二維模糊控制器的兩個(gè)輸入變量基本上都選用受控量和給定輸入的偏差e和偏差變化率ec,它能夠較嚴(yán)格地反映受控過程中輸出變量的動(dòng)態(tài)特性,采用較廣泛。或者首先給出一種模糊控制規(guī)則,然后經(jīng)過不斷調(diào)整,得到最終模糊控制規(guī)則。其目的是力求在實(shí)際系統(tǒng)建立之前取得近似的實(shí)際結(jié)果。在mand中輸入set(0,39。)來編輯仿真圖形主動(dòng)懸架的動(dòng)力學(xué)模型在simulink中建立的仿真圖41如下:圖41仿真模型圖仿真模型中變量的取值從工作空間(Workspace)獲得,在命令窗口中鍵入相關(guān)仿真參數(shù)。另外,Matlab的模糊控制工具箱使得模糊控制易于操作,Simulink構(gòu)建的系統(tǒng)模型不僅不需要編程,而且操作簡單,可以提高工作效率。最后,我要向百忙之中抽時(shí)間對本文進(jìn)行審閱,評議和參與本人論文答辯的各位老師表