基于比例积分观测器的非线性主动悬架容错追踪控制方法,首先,为描述悬架系统的模型不确定性,建立基于Takagi‑Sugeno(T‑S)模糊模型的1/2车辆悬架模型;其次,基于该模型,开发鲁棒H∞输出反馈控制器以增强悬架在正常作动器模式下的性能,其输出响应被视为理想的参考轨迹;最后,设计比例积分观测器以在线精确估计作动器故障,并进一步设计主动容错追踪控制器以补偿由作动器故障引起的性能损失;本发明用于作动器故障的非线性主动悬架控制,解决了无法应对外界的不确定干扰和作动器故障的问题。
📄 2019103516486
📂 B60G17_018
👤 西安理工大学
📅 2019-04-28
本发明提供了一种基于滑模观测器的主动悬架容错控制方法,包括以下步骤:S1:构建1/2车辆悬架模型;S2:将参数不确定性和传感器故障引入到1/2车辆悬架模型中,然后构建基于T-S模糊模型的故障增广模型;S3:通过构建滑模观测器来实时在线估计传感器故障;S4:基于实时在线估计所获得的传感器故障来构建开发滑模输入和容错控制器;S5:基于故障增广模型对所述步骤S4中的开发滑模输入和容错控制器进行仿真验证。本发明方法能够最终实现传感器故障估计和容错控制器,对车辆悬架系统的故障诊断和容错控制具有重大意义,解决了由传感器故障引起的性能恶化等问题,有效地提高了车辆悬架的乘坐舒适性和行驶安全性。
📄 202010506112X
📂 B60G17_018
👤 西安理工大学
📅 2020-06-05
本发明提供一种用于车辆液压主动悬架系统的自适应渐进反步控制方法,其包括:S1、获取车辆液压主动悬架系统的状态数据;S2、构建液压主动悬架的二自由度动力学模型;S3、构建自适应渐进反步控制优化方法,获得模型控制量;S4、控制液压主动悬架的二自由度动力学模型,实现车辆液压主动悬架系统的自适应渐进反步控制。本发明能够通过车辆液压主动悬架系统的自适应渐进反步控制方法保证了车辆垂直位移处于安全约束中,使用Nussbaum算子解决了控制增益不确定的问题,在控制律中加入积分有界函数,保证控制误差渐进收敛,提升了控制精度,保证了主动车辆悬架系统的稳定性和安全性,并提高了车辆悬架系统的整体控制精度。
📄 202311060589X
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2023-08-22
本发明涉及一种基于路面信息考虑乘员晕动的车辆主动悬架控制方法,包括以下步骤:建立车‑座椅主动悬架耦合动力学模型;使用双目视觉识别算法对车辆行驶过程中的随机路面信息进行识别,并且对路面信息进行等级划分,利用预瞄控制算法,将路面等级信息输入到车‑椅主动悬架系统模型中,作为激励信号输入;使用模型预测控制(MPC)算法对主动悬架性能指标进行滚动优化,降低主动悬架系统的垂向加速度值,充分考虑车辆悬架的垂向加速度产生车辆垂向振动进而造成乘员晕动症发生的影响,将研究的关键性能指标分别进行控制,通过改进算法来改善车辆的垂向加速度大小,最终有效改善自动驾驶车辆的平顺性和操纵稳定性,降低了车内乘员晕动症的发生率。
📄 2023106983354
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2023-06-13
本发明公开一种基于主动悬挂的车载运动模拟平台及控制方法,属于运动控制领域,包括车体、与车体固连的运动模拟平台、位姿控制用上位机、陀螺仪、多个车轮、与车轮一一对应的悬挂伺服作动油缸和位移传感器、电控单元及伺服控制器组;电控单元基于上位机输入的平台位姿指令和陀螺仪测得的平台位姿信息计算位姿控制参数,然后输出位姿控制参数至伺服控制器组,伺服控制器组根据位姿控制参数控制各悬挂伺服作动油缸的伸缩来实现对平台位姿的随动控制。本发明将车辆与运动模拟平台融为一体,既可停放于水平地面上工作,也可停放在不平路面上工作,因而应用前景比较广阔。
📄 2019107082950
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2019-08-01
本发明公开了一种基于主动悬挂的车载稳定平台系统及其控制方法,属于车辆控制领域,系统包括车体、车载稳定平台、惯性测量装置、电控装置、伺服控制器组、多个车轮、与车轮一一对应的悬挂伺服作动油缸和位移传感器。将车轮分为三组,将组内悬挂伺服作动油缸的上腔连通、下腔连通,使该组车轮成为一个共同支撑车体的支点,三组车轮形成三个支点。通过控制三个支点的高度来控制车体位姿,依据测得的车载稳定平台俯仰角和侧倾角,计算使车载稳定平台返回水平所需的各悬挂伺服作动油缸伸缩量,控制各悬挂伺服作动油缸的伸缩使车载稳定平台在不平路面行驶时保持水平。本发明在轮式起重机、举高消防车、救护车、高级乘用车等领域具有重要而广泛的用途。
📄 2019107082700
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2019-08-01
本发明提供了一种基于参数不确定性和外部扰动的非线性油气悬架主动控制方法,该方法包括:基于牛顿第二运动定律和基于油气悬架的物理参数建立非线性油气悬架动力学模型;基于伺服阀的物理参数建立伺服阀的动力学模型;针对所述非线性油气悬架动力学模型和伺服阀的动力学模型存在的不确定参数及未知扰动建立自适应滑模控制器,并设置自适应滑模控制器的参数,基于所述自适应滑模控制器的参数进行控制仿真。本发明可以在油气悬架系统遭受参数的不确定性以及外部扰动的情况下,调节控制器的参数可以保证悬架的车身垂直加速度、悬架动行程和车轮动载荷三项指标都有较大改善,从而满足了悬架系统的控制性能。
📄 2018113720649
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2018-11-16
本发明提供一种基于非线性执行器悬架系统的滑模自适应控制方法,通过充分考虑悬架的刚度的非线性以及液压作动器的非线性,建立起悬架控制前后的非线性二分之一悬架模型。同时考虑乘车人数变化会导致模型中的参数不确定性和由于一些未知因素而引起的外部不确定扰动的情况,通过选取滑模面和设计自适应律推导出的滑模自适应控制器对悬架进行控制。从仿真结果可以看出控制器对车身的垂直运动和俯仰运动具有很好的调节作用,大大提高乘坐舒适性。
📄 2019102509004
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2019-03-29
本发明公开了一种基于车辆位姿偏差的惯性调控主动悬挂系统及控制方法,系统包括车体、惯性测量单元、电控单元、伺服控制器组、多个车轮及与其一一对应的悬挂伺服作动油缸和测量悬挂伺服作动油缸行程的位移传感器。电控单元读取惯性测量单元测得的车体位姿参数,并计算车体当前时刻与前一时刻的位姿偏差,然后输出位姿控制参数至伺服控制器组,伺服控制器组根据位姿控制参数以及位移传感器的位移反馈值控制各悬挂伺服作动油缸的伸缩,使车辆行驶在不平路面时其质心沿直线或弧线运动,使车体姿态保持不变,从而降低车辆在复杂路面行驶时车体的振动,提高车辆行驶速度、操纵稳定性和行驶平顺性。
📄 2019107090228
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2019-08-01
本发明公开了一种基于命令滤波的车辆主动悬架协调抗饱和控制方法,属于汽车控制领域,包括以下步骤:步骤一,建立二自由度非线性主动悬架模型;步骤二,根据步骤一所建立的悬架数学模型推理协调抗饱和控制器所需要的公式,并进行稳定性证明;步骤三,进行控制器参数调节和仿真结果对比。本发明可以解决车身垂直加速度和悬架动行程之间的冲突,有效的提高了乘坐舒适性和操作稳定性;本发明还可以解决主动力的饱和问题,有效的解决了执行器输出饱和给悬架系统带来的影响,从而显著提高了悬架的整体性能;并采用命令滤波的方式获取了虚拟控制的导数,使得控制器更有利于实际应用,取得更好的控制效果,能应用于悬架控制领域。
📄 2020100563562
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2020-01-18
本发明涉及一种具有电液作动器的整车主动悬挂的状态反馈控制方法,属于整车主动悬挂技术领域,包括以下步骤:建立整车主动悬挂系统动力学模型;建立单出杆电液伺服系统的负载动力学模型;选取状态变量,推导出具有单出杆电液伺服作动器的整车主动悬挂系统的状态空间表达式;根据整车主动悬挂的期望性能指标以及利用传感器测得的状态信号设计低复杂状态反馈控制率;根据步骤4中设计的低复杂状态反馈控制率证明具有单出杆电液作动器的整车主动悬挂系统稳定性;反复调节影响控制率的各个参数,直到仿真结果达到预期的控制效果。本发明可以解决整车主动悬挂系统中复杂的非线性问题、参数不确定问题和未知外部扰动问题,更加容易工程实现。
📄 2021111769879
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2021-10-09
本发明涉及基于车轮动作的主动悬挂阻尼调整装置及调整方法,所述装置通过转向装置、测距装置和力传感器识别车轮动作,根据不同车轮动作确定的阻尼参数来计算动作阻尼大小,进而实现不同动作下的最佳调节;采用倾角传感器和加速度传感器监测车厢底板的倾斜角度和垂向加速度变化,同时根据超出幅值确定倾角阻尼和加速度阻尼,并反馈修正主动悬挂的总阻尼,进一步增强主动悬挂的调控效果;所述方法通过输出并记录基础阻尼、动作阻尼、倾角阻尼及加速度阻尼数据,并根据车辆状态及车轮动作进行分类,对比同类别下的数据变化,量化主动悬挂性能,最终根据主动悬挂的性能变化给出故障提示。
📄 202311802023X
📂 B60G17_018
👤 燕山大学
📅 2023-12-26