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车辆半主动悬架模糊变权重因子自适应控制研究
1
作者
杨怡婷
李广棵
吴磊
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2024年第9期73-82,共10页
针对传统悬架控制策略中权重因子固定不可变的问题,提出了车辆半主动悬架模糊变权重因子自适应控制系统,该控制系统由3个模糊控制回路组成,3个模糊控制器分别控制影响车辆动态性能的3个悬架响应参数。α模糊控制器、β模糊控制器和γ模...
针对传统悬架控制策略中权重因子固定不可变的问题,提出了车辆半主动悬架模糊变权重因子自适应控制系统,该控制系统由3个模糊控制回路组成,3个模糊控制器分别控制影响车辆动态性能的3个悬架响应参数。α模糊控制器、β模糊控制器和γ模糊控制器根据路面条件分别控制簧载质量加速度控制函数权重因子、动载荷控制函数权重因子和动挠度控制函数权重因子,分别建立了各模糊控制器的控制规则和输入输出变量的函数关系。车辆半主动悬架模糊变权重因子自适应控制系统的控制原理是在以A级、B级路面为代表的高等级路面上增大簧载质量加速度控制权重,以提高车辆的舒适性;在以C级路面为代表的中等级路面上增大动挠度控制权重,以提高车辆综合性能;在以D级路面为代表的低等级路面上增大动载荷控制权重,以提高车辆安全性。凸块路面激励仿真结果表明,相比于被动控制和定权重因子控制,模糊变权重因子自适应控制的簧载质量加速度峰值分别降低了40.2%和28.6%,动挠度峰值分别降低了41.5%和21.0%,动载荷峰值分别降低了40.1%和31.8%,各响应的衰减速度几乎没有减小,衰减时间基本保持一致,在衰减过程中并没有明显的振荡现象。随机路面激励仿真结果表明,相对于被动控制和定权重因子控制,模糊变权重因子自适应控制的簧载质量加速度均方根值分别降低了48.8%和23.5%,动挠度均方根值分别降低了23.6%和13.4%,动载荷均方根值分别降低了11.9%和9.7%,悬架性能得到了大幅改善。在低等级路面激励输入时,安全性指标改善量较大;在高等级路面激励输入时,舒适性指标改善量较大;在中等级路面激励输入时,综合性指标改善量较大,仿真结果证明了所提控制系统的有效性和正确性。
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关键词
车辆半主动悬架
模糊变权重因子
自适应
变目标
模糊控制
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职称材料
真空管道磁浮列车三电平中点钳位整流器的改进型模型预测控制研究
被引量：
2
2
作者
皇甫海文
蔡盼盼
李庆来
《电气技术》
2021年第6期28-35,共8页
真空管道磁浮列车三电平中点钳位(NPC)整流系统所需的控制目标较多。与PWM控制方式相比,模型预测控制可以在单个代价函数中增加任何必要的控制目标,故更适用于多目标控制,但其计算量更大,主要控制目标相互耦合,影响输出性能。为了解决...
真空管道磁浮列车三电平中点钳位(NPC)整流系统所需的控制目标较多。与PWM控制方式相比,模型预测控制可以在单个代价函数中增加任何必要的控制目标,故更适用于多目标控制,但其计算量更大,主要控制目标相互耦合,影响输出性能。为了解决传统模型预测控制存在的问题,本文提出一种改进型模型预测控制策略,可在保证系统稳定运行的基础上,节省约22%的计算时间。同时,本文考虑负载与开关频率权重系数的变化对电流谐波畸变率(THD)及平均开关频率(损耗)的影响,提出变开关频率权重系数的控制策略,以满足不同负载情况下系统对谐波和损耗的要求。最后,仿真验证了所提策略的有效性。
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关键词
真空管道磁浮列车
三电平中点钳位(NPC)整流器
模型预测控制
控制目标解耦
变权重因子控制
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职称材料
农机装备电控液压提升系统变权重因子自适应控制研究
被引量：
1
3
作者
崔丹丹
崔高伟
张涛
《机床与液压》
北大核心
2024年第9期115-122,共8页
针对传统大马力拖拉机电液提升系统控制精度不足的问题,提出利用多个反馈参数进行综合调节的控制方案,通过对不同的反馈控制方式进行权重划分,可综合各反馈控制的优势以实现多性能平衡的目的。另外,考虑到常规控制的权重因子固定不可变...
针对传统大马力拖拉机电液提升系统控制精度不足的问题,提出利用多个反馈参数进行综合调节的控制方案,通过对不同的反馈控制方式进行权重划分,可综合各反馈控制的优势以实现多性能平衡的目的。另外,考虑到常规控制的权重因子固定不可变的问题,提出权重因子基于反馈信号的自适应变化控制方案,利用3种反馈信号与设定值的偏差进行权重因子的增量调节,使得权重因子能更好地满足性能参数的变动,分别设计了3个权重因子的自适应控制规则和对应控制器的输入输出参数。选用犁耕深度、牵引力、滑转率作为控制性能的评价指标对无反馈控制、力位综合控制以及所提自适应控制进行对比,结果表明:所提控制方法的犁耕深度均匀性较高,牵引力和滑转率数值较小,且变化范围明显小于其他2种控制方式;在提高犁耕均匀性的同时也提高了燃油经济性,并降低了悬挂系统的冲击效应。
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关键词
电液提升系统
变权重因子自适应控制
反馈调节
性能优化
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职称材料
题名
车辆半主动悬架模糊变权重因子自适应控制研究
1
作者
杨怡婷
李广棵
吴磊
机构
天津滨海职业学院智能制造学院
郑州轻工业大学机电工程学院
武汉理工大学机电工程学院
出处
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2024年第9期73-82,共10页
基金
国家自然科学基金项目(52005376)
河南省2022年科技发展计划项目(222102220119)
2021年天津市教育科学规划延续课题项目(FJE210055)。
文摘
针对传统悬架控制策略中权重因子固定不可变的问题,提出了车辆半主动悬架模糊变权重因子自适应控制系统,该控制系统由3个模糊控制回路组成,3个模糊控制器分别控制影响车辆动态性能的3个悬架响应参数。α模糊控制器、β模糊控制器和γ模糊控制器根据路面条件分别控制簧载质量加速度控制函数权重因子、动载荷控制函数权重因子和动挠度控制函数权重因子,分别建立了各模糊控制器的控制规则和输入输出变量的函数关系。车辆半主动悬架模糊变权重因子自适应控制系统的控制原理是在以A级、B级路面为代表的高等级路面上增大簧载质量加速度控制权重,以提高车辆的舒适性;在以C级路面为代表的中等级路面上增大动挠度控制权重,以提高车辆综合性能;在以D级路面为代表的低等级路面上增大动载荷控制权重,以提高车辆安全性。凸块路面激励仿真结果表明,相比于被动控制和定权重因子控制,模糊变权重因子自适应控制的簧载质量加速度峰值分别降低了40.2%和28.6%,动挠度峰值分别降低了41.5%和21.0%,动载荷峰值分别降低了40.1%和31.8%,各响应的衰减速度几乎没有减小,衰减时间基本保持一致,在衰减过程中并没有明显的振荡现象。随机路面激励仿真结果表明,相对于被动控制和定权重因子控制,模糊变权重因子自适应控制的簧载质量加速度均方根值分别降低了48.8%和23.5%,动挠度均方根值分别降低了23.6%和13.4%,动载荷均方根值分别降低了11.9%和9.7%,悬架性能得到了大幅改善。在低等级路面激励输入时,安全性指标改善量较大;在高等级路面激励输入时,舒适性指标改善量较大;在中等级路面激励输入时,综合性指标改善量较大,仿真结果证明了所提控制系统的有效性和正确性。
关键词
车辆半主动悬架
模糊变权重因子
自适应
变目标
模糊控制
Keywords
vehicle
semi-active
suspension
fuzzy
variable
weight
factor
adaptive
control
variable
goals
fuzzy
control
分类号
U463.33 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
真空管道磁浮列车三电平中点钳位整流器的改进型模型预测控制研究
被引量：
2
2
作者
皇甫海文
蔡盼盼
李庆来
机构
北京交通大学长三角研究院
北京交通大学电气工程学院
出处
《电气技术》
2021年第6期28-35,共8页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2019JBM061)
《台达电力电子科教发展计划》资助项目(DREG2019017)。
文摘
真空管道磁浮列车三电平中点钳位(NPC)整流系统所需的控制目标较多。与PWM控制方式相比,模型预测控制可以在单个代价函数中增加任何必要的控制目标,故更适用于多目标控制,但其计算量更大,主要控制目标相互耦合,影响输出性能。为了解决传统模型预测控制存在的问题,本文提出一种改进型模型预测控制策略,可在保证系统稳定运行的基础上,节省约22%的计算时间。同时,本文考虑负载与开关频率权重系数的变化对电流谐波畸变率(THD)及平均开关频率(损耗)的影响,提出变开关频率权重系数的控制策略,以满足不同负载情况下系统对谐波和损耗的要求。最后,仿真验证了所提策略的有效性。
关键词
真空管道磁浮列车
三电平中点钳位(NPC)整流器
模型预测控制
控制目标解耦
变权重因子控制
Keywords
vacuum
pipeline
maglev
train
three-level
neutral
point
clamped(NPC)rectifier
model
predictive
control
(MPC)
decoupling
of
control
objectives
variable
weight
factor
control
分类号
U266.4 [机械工程—车辆工程]
TM461 [交通运输工程—载运工具运用工程]
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职称材料
题名
农机装备电控液压提升系统变权重因子自适应控制研究
被引量：
1
3
作者
崔丹丹
崔高伟
张涛
机构
郑州经贸学院智慧制造学院
上海航天控制技术研究所
山东理工大学机械工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2024年第9期115-122,共8页
基金
山东省重点研发计划项目(2022SFGC0201)。
文摘
针对传统大马力拖拉机电液提升系统控制精度不足的问题,提出利用多个反馈参数进行综合调节的控制方案,通过对不同的反馈控制方式进行权重划分,可综合各反馈控制的优势以实现多性能平衡的目的。另外,考虑到常规控制的权重因子固定不可变的问题,提出权重因子基于反馈信号的自适应变化控制方案,利用3种反馈信号与设定值的偏差进行权重因子的增量调节,使得权重因子能更好地满足性能参数的变动,分别设计了3个权重因子的自适应控制规则和对应控制器的输入输出参数。选用犁耕深度、牵引力、滑转率作为控制性能的评价指标对无反馈控制、力位综合控制以及所提自适应控制进行对比,结果表明:所提控制方法的犁耕深度均匀性较高,牵引力和滑转率数值较小,且变化范围明显小于其他2种控制方式;在提高犁耕均匀性的同时也提高了燃油经济性,并降低了悬挂系统的冲击效应。
关键词
电液提升系统
变权重因子自适应控制
反馈调节
性能优化
Keywords
electro-hydraulic
lifting
system
variable
weight
factor
adaptive
control
feedback
regulation
performance
optimization
分类号
TP27 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
S222.1 [自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
车辆半主动悬架模糊变权重因子自适应控制研究
杨怡婷
李广棵
吴磊
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
真空管道磁浮列车三电平中点钳位整流器的改进型模型预测控制研究
皇甫海文
蔡盼盼
李庆来
《电气技术》
2021
2
下载PDF
职称材料
3
农机装备电控液压提升系统变权重因子自适应控制研究
崔丹丹
崔高伟
张涛
《机床与液压》
北大核心
2024
1
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职称材料
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