磁流变阻尼器缓冲控制方法研究

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1、9309第3期沈阳航空航天大学学报Vol·30No·31Q!!±!旦堕竺翌型些』竺些竺垒叁竺里竺竺竺坠竺塑，一———————』竺三兰竺兰兰文章编号：2095—1248(2013)03—0027—05磁流变阻尼器缓冲控制方法研究傅莉，周彦凯，胡为(沈阳航空航天大学自动化学院，沈阳110136)摘要：磁流变阻尼器是一种新型的智能驱动装置，正被广泛地应用于生产生活的各个领域。由于磁流变阻尼器的阻尼力性能呈强非线性，因此建立有效的控制方法，并对其实施控制，在磁流变阻尼器的应用中起着至关重要的作用。本文对磁流变阻尼器在不同应用场合的缓冲控制方法进行了系统的回顾，

2、分析了各种控制算法的优缺点，并对磁流变阻尼器控制过程中的难点和该项技术的发展趋势进行了分析。关键词：模式识别与智能系统；磁流变阻尼器；强非线性；控制方法中图分类号：TP273文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2013．03．007Onbuffercontrolalgorithmsofmagneto·rheologicaldamperFULi，ZHOUYan—kai，HUWei(SchoolofAutomation，ShenyangAerospaceUniversity，Shenyang110136)Abstract

3、：Magneto—rheologicaldamperisanewintelligentdrivingdevice，whichisbeingwidelyusedinva-riousfields．Theperformanceofdampingforcepresentsstronglynonlineartraits，SOestablishingandimple—mentingeffectivecontroloverthedampingforcewillbeveryimportantintheapplicationofalgorithm．Buff-ercont

4、rolalgorithmsofthemagneto·rheologicaldamperondifferentappliedoccasionshavebeenreviewed，andadvantagesanddisadvantagesofallkindsofalgorithmshavebeenanalyzed．Finallythedifficultiesanddevelopmenttrendareanalyzedinthecontrollingprocessofmagneto—rheologicaldamper．Keywords：patternrecog

5、nitionandintelligentsystem；magneto-rheologicaldamper；stronglynonlinear；con—trolaigorithm磁流变阻尼器(magneto-rheologicaldamper，简称MRD)是应用磁流变液(magneto—rheologicalfluid，简称MrS)在磁场下的快速可逆的流变特性而制造的一种新型驱动装置。由于其在控制过程中表现出优良的控制特性，越来越受到各类工程技术人员和研究机构的重视，并被不断的应用于各种工程实践中。磁流变阻尼器是通过控制磁场，使磁流变液在毫秒级内实现自由

6、流动、粘滞流动到半固态变化，从而具有动态调节范围宽、屈服强度连续可调、结构简单、阻尼力大且可连续控制，顺逆可调等特性卜21。因此在汽车、机械、航空、建筑、医疗等领域具有广泛的应用前景。l磁流变阻尼器的缓冲控制方法磁流变阻尼器的工作原理是改变励磁线圈中的电流，使磁流变液的流动特性发生变化，从而改变阻尼力的大小。因此，通过调节磁流变阻尼器的驱动电流，就能达到控制磁流变阻尼力的目的。因而，控制策略的选取是磁流变阻尼器设计的关收稿日期：2013—04—18基金项目：国家自然科学基金(项目编号：61074090)；沈阳市科技计划项目(项目编号：131365)作者

7、简介：傅莉(1968一)，女，辽宁凤城人，教授，主要研究方向：模式识别与智能系统，E—mail：ffulli@yahoo．com．cn。爱28沈阳航空航天大学学报第30卷键。目前，根据所查读的文献，在磁流变阻尼器的缓冲控制方面，采用的控制方法主要有经典控制方法、现代控制方法以及人工智能控制方法等。1．1经典控制方法经典控制方法是以输入输出特性作为系统的数学模型，采用频率响应法和根轨迹法等方法，分析系统性能和设计控制装置的方法。PID控制作为一种经典控制算法，在工程实践中得到广泛的应用。其方法是将传感器的反馈信号，或理想输出与实际输出之间的偏差作为控制器

8、的输入，根据设定的PID参数对输入量进行控制，从而达到减小系统输出与理想输出之间偏差的目的。P