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汽车主动悬架系统控制器降阶和集成控制研究
| 论文题名： | 汽车主动悬架系统控制器降阶和集成控制研究 |
| 关键词： | 汽车主动悬架;电动助力转向;集成控制系统;降阶控制器 |
| 摘要： | 本文研究了汽车主动悬架系统控制器降阶和集成控制，主要研究工作： 1.在建立七自由度主动悬架系统的14阶状态空间模型的基础上，设计了H∞控制器，应用Hankel范数最优降阶方法研究了主动悬架高阶H∞控制器的降阶问题。采用Hankel范数最优降阶方法，能够较大程度地降低控制器的阶数且闭环控制性能损失较小。通过与模态截取法、均衡截取法相比较，Hankel范数最优降阶法具有更好的降阶效果。 2.分别采用基于模型误差最小和基于闭环性能指标最优的频率加权方法，研究了降阶控制器的设计问题。通过选取适当的加权传递函数，可保证降阶闭环系统的稳定性。采用频率加权互质分解的控制器降阶方法，不仅很大程度地降低了主动悬架高阶控制器的阶数，而且降阶控制器能获得与全阶控制器十分相近的闭环控制性能。 3.研究了主动悬架和电动助力转向的集成控制问题。设计了主动悬架和转向集成系统的鲁棒控制器，将降阶主动悬架H∞控制系统与电动助力转向PID控制系统构成的集成控制系统与全阶集成控制系统的性能进行了比较。降阶集成控制系统能取得与全阶集成控制系统十分相近的控制性能。 4.对主动悬架和电动助力转向集成控制系统进行了实车道路试验，使用汇编语言和C51语言编写P87C591单片机程序实现集成控制算法。主动悬架和电动助力转向集成控制系统能有效地提高车辆操纵轻便性、行驶平顺性。 |
| 作者： | 汪洪波 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 方敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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