本文關(guān)鍵詞：磁流變半主動懸架的史密斯預估器—泰勒級數(shù)擴展LQG時滯補償控制　出處：《江蘇大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：隨著科技的進步和社會的發(fā)展,人們對汽車平順性的要求越來越高。與其他類型的半主動懸架相比,磁流變半主動懸架具有反應(yīng)快、易于控制、阻尼力連續(xù)可調(diào)等優(yōu)點,因此具有良好的平順性改善潛力及廣闊的應(yīng)用前景。磁流變半主動懸架在工作的過程中由于信號的測量與傳輸、系統(tǒng)運算、執(zhí)行器響應(yīng)等過程均需要一定的時間,因此不可避免地存有時滯,這將嚴重影響控制的實時性,進而導致懸架的工作效果變差。為降低時滯對磁流變半主動懸架工作效果的負面影響,提出并研究了一種史密斯預估器-泰勒級數(shù)擴展LQG(STLQG)時滯補償控制方法。本文所做的主要研究工作如下:首先,為磁流變半主動懸架建立了隨機路面輸入模型�；诖帕髯儨p振器的Bingham模型以及庫倫阻尼力與電流的關(guān)系,建立了包含時滯的1/4車2自由度磁流變半主動懸架模型,并選定了汽車平順性的評價指標以及懸架綜合性能評價方法。其次,將泰勒級數(shù)引入LQG控制進行時滯補償控制,為解決結(jié)合過程中存在的問題,提出了一種基于對狀態(tài)方程中主動控制力進行近似變換的泰勒級數(shù)擴展LQG(TLQG)控制器設(shè)計方法�？刂屏Ρ确治鲲@示:相對于理想半主動控制力,TLQG控制求得的庫倫阻尼力在時間軸方向上的偏差(水平偏移)較小,但是泰勒級數(shù)會導致庫倫阻尼力出現(xiàn)放大現(xiàn)象,且時滯越大,放大越明顯。再次,為解決泰勒級數(shù)造成的庫倫阻尼力的放大問題,提出一種時滯分段補償方法,并在此基礎(chǔ)上將TLQG控制和SLQG控制結(jié)合,從而設(shè)計史密斯預估器-泰勒級數(shù)擴展LQG(STLQG)控制器。控制力對比分析顯示:STLQG控制可實現(xiàn)利用SLQG控制緩解TLQG控制放大現(xiàn)象與利用TLQG控制減小SLQG控制水平偏移的有機結(jié)合。最后,利用數(shù)值仿真對無時滯控制措施的LQG(無措施LQG)控制、SLQG控制、TLQG控制、STLQG控制的磁流變半主動懸架以及被動懸架進行性能對比與分析。結(jié)果顯示:STLQG控制能夠使含時滯的磁流變半主動懸架獲得較好的性能。本文的研究成果能夠為磁流變半主動懸架后續(xù)的控制理論及實驗研究提供參考,具有一定的理論和實際工程價值。
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【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463.33

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