Abstract
A novel robust impedance control approach is developed to control dynamic behavior of a vehicle subject to road disturbances behavior is predetermined as an impedance rule to achieve passenger comfort and vehicle handling by the use of a hydraulically actuated suspension system. Impedance control law is simple, free of model and efficient to apply for a broad range of road conditions. Moreover, it relates comfort to handling. This control approach can provide a desired comfort when passing a bump, and both desired comfort and handling after passing a bump. Robust position and force controls are used to implement the robust impedance control with the presence of uncertainties. A transformed proportional–integral–derivative control is proposed to perform the robust control. The system stability is analyzed and analytical results are confirmed by simulations. A quarter-car model of suspension system and a nonlinear model of hydraulic actuator are used to simulate the control system
چکیده
یک روش کنترل امپدانس مقاوم برای کنترل رفتار دینامیکی یک سیستم تعلیق خودرو با درنظر گرفتن اختلالات جاده ها ارائه شده است. این رفتار به عنوان یک قانون امپدانس با هدف دستیابی به راحتی مسافر و کنترل جابجایی خودرو با استفاده از سیستم تعلیق هیدرولیکی تعیین شده است. قانون کنترل امپدانس، ساده، و مدل آزاد و برای اعمال در طیف وسیعی از شرایط جاده ها، کارآمد است. علاوه بر این، این روش راحتی مسافران را با جابجایی خودرو مرتبط میکند. این روش کنترل می تواند، آسایش مسافر (راحتی) را در هنگام عبور از دست انداز تامین کند، و همچنین راحتی مورد نظر و جابجابیی خودرو را پس از عبور از دست انداز فراهم میکند. کنترل مقاوم موقعیت و نیرو برای کنترل مقاوم امپدانس با حضور عدم قطعیت، پیاده سازی شده است. برای اجرای کنترلر مقاوم یک کنترلر PID پیشنهاد شده است. پایداری سیستم تجزیه و تحلیل شده و صحت نتایج تحلیلی با شبیه سازی بررسی شده است. مدل چهارچرخه سیستم تعلیق خودرو و یک مدل غیر خطی از هیدرولیک برای شبیه سازی سیستم کنترلی استفاده شده است.
1-مقدمه
راحتی (آسایش) مسافران و کنترل جابجایی (حمل و نقل) خودرو به عنوان دو معیار عملکرد برای طراحی یک سیستم تعلیق در نظر گرفته شده است. راحتی مسافر توسط شتاب عمودی بدنه در حالی که حرکت خودرو توسط تغییر شکل (انحراف) تایر منحرف شده است، تحت تاثیر قرار میگیرد. با این حال، این دو هدف نمی تواند به طور همزمان با یک سیستم تعلیق غیر فعال تحقق یابد (PSS)[1]. علاوه بر این، عملکرد PSS بستگی به شرایط جاده ها دارد. بنابراین، سیستم تعلیق فعال (ASS) برای کنترل سیستم تعلیق با استفاده از یک ژنراتور نیرو، که بین جرم معلق و بدون فنر از وسیله نقلیه قرار گرفته است، پیشنهاد شده است. روش ASS به علت سازگاری با طیف وسیعی از شرایط جاده ها، نسبت به PSS برتری زیادی دارد. راحتی مسافر و جابجایی خودرو سپس با به حداقل رساندن شتاب بدنه و انحراف تایر تا آنجا که امکان پذیر است، بهبود یافته است...