基于模糊pid开关控制器磁流变减振器控制

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1、学兔兔www.xuetutu.com．设计．计算．研究·基于模糊PID开关控制器的磁流变减振器控制许善珍t-2潘松z(1．淮阴工学院；2．南京航空航天大学)【摘要】依据车辆悬架的1／4车体模型，对装有磁流变减振器的悬架系统进行了理论研究，设计了模糊PID开关控制算法。在所建模型的基础上，借助MATLAB可视化的动态仿真平台，对控制系统进行了数值仿真，通过仿真验证了算法的有效性。设计了硬件控制电路，通过编制控制软件实现了控制算法，并进行了台架试验。试验结果表明，模糊PID开关控制器应用于磁流变减振器可以实现良好的车身振动控

2、制。主题词：磁流变减振器控制器模糊PID开关算法中图分类号：U463．33+5．1文献标识码：A文章编号：1000—3703(2010)10—0039—04MagnetorheologicalFluidShockAbsorberControlbasedonFuzzyPIDSwitchControllerXuShanzhen，PanSong(1．HuaiyinInstituteofTechnology；2．NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics)【Abstract】Bas

3、edonthe1／4vehiclebodymodel，theoreticalresearchonsuspensionsystemwithMagnetorheological(MR)fluidshockabsorberwasperformed，andafuzzyPIDswitchcontrolalgorithmwasdesigned．Basedonthemodelestablished，numericalsimulationwasmadetothecontrolsystemwiththeaidofMATLABvisuald

4、ynamicsimulationplatform，validityofthealgorithmwasprovedwithsimulation．Thehardwarecontrolcircuitwasdevelopedandthecontrolalgorithmwasrealizedwithprogrammablecontrolsoftware，andrigtestwasperformed．TheresultsshowthatapplicationoffuzzyPIDswitchcontrollerinMRfluidsho

5、ckabsorberleadstogoodbodyvibrationcontro1．Keywords：MRFluidShockAbsorber，Controller，FuzzyPID，Switchcontrol控制1前言本文针对所设计的磁流变减振器控制要求．传统的PID控制和模糊控制是磁流变减振器设计了智能控制算法——模糊PID开关算法．在控制中常用的控制算法PID控制不需要被控对象系统仿真基础上．采用嵌入式微控制器实现了所模型，具有简单易行、应用方便等优点，但是结构参提出的控制算法．并在试验中取得了较好的控制数变化时。

6、控制参数需要重新整定：模糊控制不需要效果被控对象的精确建模，并且具有较好的鲁棒性．但是2系统建模与算法设计控制等级有限．稳定性能较差将两者进行适当融合．可以满足磁流变减振器特性较强的非线性控制2．1系统建模要求。并且它们控制算法本身不复杂．易于实现实时本文所用的模型是车辆悬架的l，4车体模型．69-71．10LinJ．NiemeierDA．Anexploratoryanalysiscomparinga8linJ．A，MarkovProgcessApproachtoDrivingCycledevel—stochasticd

7、rivingcycletoCalifornia’Sregulatorycycle．opment．CaliforniaUniversityDoctorPaper．2002．AtmosphericEnvironment，2002，V(36)：5759~5770．9何宁．吴黎兵．统计系统分析SAS．武汉：武汉大学出版(责任编辑学林)社．2005修改稿收到日期为2010年6月2日2010年第1O期一39—学兔兔www.xuetutu.com．设计．计算．研究．如图1所示。基本控制思想是在大偏差范围内采用模糊控制．并且模糊控制器可

8、以实现对传感器信号大小和符号的识别，在较小偏差范围内转换成PID控制，两者的转换由微机控制程序根据事先给定的偏差范围自动实现。模糊PID开关控制算法原理如图3所示。图1磁流变液减振器整体力学模型在图1中，，为非簧载质量(车轮质量)：为簧载质量(车身质量)；K为轮胎刚度；K为悬架弹图3模糊PID控制算法原理簧刚度；。、