广西壮族自治区自然科学基金(2013GXNSFAA019351)
- 作品数：12 被引量：43H指数：4
- 相关作者：高远蓝会立范健文袁海英许伟更多>>
- 相关机构：广西科技大学武汉理工大学四川工商职业技术学院更多>>
- 发文基金：广西壮族自治区自然科学基金广西教育厅科研项目更多>>
- 相关领域：交通运输工程机械工程自动化与计算机技术电气工程更多>>
- 四轮转向汽车的无模型自适应控制研究被引量：4
- 2022年
- 为提高四轮转向汽车的操纵稳定性,提出一种以质心侧偏角和横摆角速度为反馈量,以后轮转角与横摆力矩为控制器输出的四轮转向汽车无模型自适应控制方法。具体设计方案为:从建立等效车辆的双输入-双输出紧格式线性化模型出发,结合车辆转向动力学的理想模型,引入输入准则函数和参数估计准则函数,采用极值原理分别设计出无模型自适应控制器及其伪雅可比矩阵的估计律,并理论分析了该控制方法的系统稳定性。该方法的控制器设计不依赖精确的整车数学模型,且具有后轮转角与横摆力矩相结合的复合控制特点。控制仿真对比结果表明:在不同车速和转向工况下,该控制方法均能对期望的横摆角速度与质心侧偏角具有良好的跟踪效果,有效提高了四轮转向汽车低速转向的机动灵活性和高速行驶转向的操纵稳定性。
- 许佳东高远袁海英
- 关键词：四轮转向汽车
- 基于遗传算法的汽车主动悬架LQR控制研究被引量：6
- 2019年
- 文章以汽车主动悬架为研究对象,借助牛顿第二定律,建立二自由度汽车非线性主动悬架动力学模型,首先将系统模型近似线性化,再以汽车性能指标中的车身振动加速度、悬架动挠度、轮胎形变和主动控制力构建二次型最优控制目标函数,设计了LQR最优控制器。其中为了提高控制器的设计效率和保证最优性能,控制器的加权系数由遗传算法全局搜索优化获得。仿真结果表明:相比于参数不可调的传统被动悬架系统,采用该控制方法的主动悬架能有效地改善车身垂直振动加速度、悬架动挠度和轮胎形变,进一步保证汽车乘坐的舒适性、驾驶的平顺性与安全性,能够为汽车主动悬架系统控制策略设计提供参考。
- 许伟高远
- 关键词：汽车主动悬架LQR控制遗传算法
- Boost变换器的双闭环分数阶PI控制研究被引量：2
- 2020年
- 为提高Boost变换器输出电压的控制性能和抗干扰性,提出一种电压环和电流环均采用分数阶比例积分(PI)控制器的双闭环控制方法.该方法在建立的双闭环分数阶PI控制系统数学模型基础上,结合控制系统频域设计理论设计出电流环、电压环的分数阶PI控制器参数,并利用Bode图分析了被控系统的稳定性和鲁棒性.Boost变换器的双闭环分数阶PI控制仿真结果表明,即使在电源电压、负载,以及期望输出电压的变化条件下,相比双闭环整数阶PI,以及电压环分数阶PI、电流环整数阶PI的两种控制情形,该方法能实现变换器具有更好的输出电压性能和控制鲁棒性.
- 黄钦华高远高远文家燕
- 关键词：BOOST变换器分数阶双闭环比例积分控制器
- 汽车非线性悬架系统的无模型自适应控制方法研究
- 2023年
- 针对非线性悬架系统的控制问题,建立1/2车数学模型,提出一种双输入-双输出结构的改进型无模型自适应控制方法。该方法以车身的垂直振动加速度和俯仰角加速度为反馈量,以零加速度为控制期望,前后悬架的作动力为控制器输出。工作从双输入-双输出的紧格式动态线性化模型出发,引入一种加权改进的控制准则函数,推导出控制器数学表达式,并理论分析了悬架控制系统的稳定性。不同路面和车速的控制仿真对比结果表明,该方法相比传统的无模型自适应控制能进一步降低车身垂直振动加速度、动行程、轮胎形变,以及车身的俯仰角加速度,能更好地改善车辆的行驶平顺性和操纵稳定性。
- 王先明高远龙文李智健
- 关键词：车辆俯仰运动无模型自适应控制
- 汽车悬架系统混沌运动的自适应反演滑模控制被引量：6
- 2013年
- 从存在干扰作用的不确定性汽车悬架系统出发,结合反演设计理论,提出悬架系统混沌运动的自适应滑模控制方法。该方法利用自适应律对系统所受不确定性因素进行估计,采用Lyapunov函数理论证明该控制器的渐进稳定性。仿真结果表明:即使存在悬架系统参数时变、模型不确定以及不同等级路面激励干扰情况,该控制方法也能对悬架系统混沌运动进行有效控制,使无序的振动位移和速度向稳定状态转变,且其数值大幅降低,同时悬架系统的垂直振动加速度也明显减小,车辆行驶的平顺性和安全性提高。由于控制器不依赖汽车悬架系统模型中的非线性项,且控制器中的自适应干扰估计能有效抵消不确定性因素所带来的影响,具有良好的自适应性和鲁棒性,因此研究结果可望为设计汽车可控悬架系统、提高乘坐舒适性,提供有用的控制方法参考。
- 高远范健文谭光兴谭光兴
- 关键词：汽车悬架混沌不确定性反演设计滑模控制
- 基于微分几何的非线性汽车悬架模糊滑模控制研究被引量：4
- 2014年
- 文章建立了1/4车辆非线性悬架系统动力学模型,运用微分几何方法对非线性系统精确线性化,通过滑模趋近律设计模糊滑模控制策略,获得悬架系统的非线性反馈解耦控制器。控制器中的滑模面系数满足滑模运动等效方程的Hurwitz稳定判据,模糊控制自适应调节切换控制增益实现削弱控制抖振效应和减少控制能耗。仿真结果表明:基于微分几何设计的模糊滑模控制器具有良好的控制性能,能有效降低车身垂直振动加速度、悬架动扰度和轮胎形变,改善了汽车行驶平顺性和安全性。研究结果为非线性汽车悬架的控制提供了有用的理论参考。
- 高远许伟蓝会立
- 关键词：微分几何线性化滑模控制模糊控制
- 基于遗传算法权值优化的汽车悬架最优模糊控制被引量：6
- 2014年
- 结合车辆非线性主动悬架系统数学模型,首先设计出悬架系统的线性二次型整定(LQR)最优控制器,其中控制器的加权系数利用遗传算法优化搜索获得,然后设计悬架系统的模糊控制器,进而开展LQR最优控制、模糊控制以及两者并联结合的复合控制方法对比研究.利用遗传算法对加权系数进行搜索优化,可有效解决传统LQR控制器加权系数不易确定的问题.该复合控制方法可获得相比单一控制方法更优的悬架系统控制效果,在车辆不同行驶工况条件下,能进一步降低车身垂直振动加速度、悬架动挠度和轮胎形变,明显提高了汽车的行驶平顺性和操纵稳定性.
- 许伟高远范健文蓝会立
- 关键词：汽车非线性悬架遗传算法最优控制复合控制
- 四轮转向车辆操纵稳定性的最优控制策略研究被引量：6
- 2015年
- 为提高四轮转向汽车的操纵稳定性,提出一种联合后轮转向和横摆力矩的最优控制方法.从7自由度四轮转向整车模型出发,建立车辆转向的线性化简化模型和理想模型,并基于二次型最优控制理论推导出前馈控制器和反馈控制器.仿真结果表明:在低速和高速行驶工况下,相比传统的前馈控制,基于最优设计的前馈控制器能改善车辆的行驶姿态,而实施前馈加反馈的最优控制方法可获得更优的理想模型跟踪控制性能,实现了零侧偏角控制目标,同时横摆角速度的控制误差也很小,使得汽车具有更好的行驶轨迹、速度保持能力和稳定状态,进一步提高了车辆的操纵稳定性.
- 王振刚范健文高远王雨涛
- 关键词：四轮转向车辆横摆力矩最优控制操纵稳定性
- 汽车悬架系统中混沌振动的自适应跟踪控制研究被引量：3
- 2013年
- 汽车悬架系统中的混沌振动会对车辆性能产生严重的不良影响。针对汽车悬架中的混沌控制问题,从具有不确定性时变系统参数和随机路面激励作用的汽车非线性悬架系统模型出发,提出一种具有自适应特性的反馈跟踪控制方法,并采用Lyapunov稳定理论证明了控制器的渐进稳定性。仿真结果表明:车辆在不同行驶速度和等级路面激励情况下,该控制方法不仅能有效抑制悬架的混沌振动,且有效降低悬架垂向振动加速度。研究结果为研究探索可控悬架系统的有效控制策略,提高车辆行驶平顺性提供了有益的理论方法参考。
- 高远耿兆云范健文蓝会立
- 关键词：非线性悬架混沌跟踪控制
- 汽车非线性悬架的最优分数阶PI~λD~μ控制被引量：4
- 2015年
- 为提高汽车乘坐舒适性和操纵稳定性，以二自由度非线性悬架系统为研究对象，以车身垂直加速度和悬架动挠度为控制量，设计非线性悬架系统的分数阶PI^λD^u控制器，通过遗传算法获取分数阶PI^λD^u控制器最优整定参数，仿真结果表明，在多种行驶工况下，分数阶PI^λD^u控制比整数阶PID控制具有更加灵活的调节性能，能明显改善悬架综合性能，有效提高汽车行驶的平顺性和稳定性，为非线性主动悬架控制提供一种新方法．
- 蓝会立高远周晓华
- 关键词：非线性悬架最优控制遗传算法
