魯棒控制設(shè)計(jì)

1、魯棒控制基礎(chǔ)上復(fù)雜性模型的設(shè)計(jì)PterGSPR1、IstvnKUTI2計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化研究所匈牙利科學(xué)1H1111布達(dá)佩斯Kendeu.1317匈牙利Fax:3614667503email:底盤和輕型部門結(jié)構(gòu)布達(dá)佩斯理工大學(xué)和經(jīng)濟(jì)2H1111布達(dá)佩斯M?uegyetemrkp.3匈牙利Fax:3614635574email:收到:年9月10日摘要本文介紹了一種焊點(diǎn)有限元結(jié)構(gòu)模型提出了卡車的控制主動(dòng)懸架系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。一個(gè)重要的步驟是選擇降

2、維模型的方法以相關(guān)的頻率達(dá)30赫茲的模態(tài)表現(xiàn)模型，該模型也可以近似表示為不確定性之間的差異和高階降維模型，具有和乘性不確定性結(jié)構(gòu)。控制設(shè)計(jì)本身是基于H∞方法保證了控制系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定和魯棒性能達(dá)到要求。關(guān)鍵詞:有限元模型、H∞合成、未建模動(dòng)態(tài)、不確定因素、性能、車輛動(dòng)力學(xué)、主動(dòng)懸架。1介紹和動(dòng)機(jī)控制設(shè)計(jì)方法通常使用簡單的主動(dòng)懸架系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)阻尼和彈簧，這些低復(fù)雜度模型包含實(shí)際電廠基本性能控制[3、7]。假設(shè)一個(gè)剛體結(jié)構(gòu)具有明顯的頻率值可以

3、被忽略例如有關(guān)輪胎動(dòng)力學(xué)、螺桿運(yùn)動(dòng)之間的前部和后部運(yùn)動(dòng)可以從彎曲動(dòng)力學(xué)或超調(diào)和組件來解決。原因?yàn)閿?shù)值穩(wěn)定性控制設(shè)計(jì)算法可以使該實(shí)際電廠的模型相對低復(fù)雜度。減少用于控制領(lǐng)域的方法以極高的收率通常導(dǎo)致大的建模誤差和未建模動(dòng)態(tài)。本文探討了信息選擇模型通過選擇明顯降維的高階頻率來闡述。頻率是一類重要的在控制系統(tǒng)和其他感選擇頻率被忽略。同時(shí)差異和降維模型可以計(jì)算出焊點(diǎn)模型它是一種估計(jì)誤差界。在本文中模型在控制設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上建立了有限元方法的收斂性。

4、這種方法通常導(dǎo)致焊點(diǎn)模型接近實(shí)際電廠，結(jié)果更為精確。在本文中控制設(shè)計(jì)本身是基于H∞方法并將其應(yīng)用于降維模型。該模型的魯棒穩(wěn)定和魯棒性能保證滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求[2]。本文的結(jié)構(gòu)如下：在第二章建立模型降階模態(tài)頻率選擇重要從有限元結(jié)構(gòu)模型選擇了柔性的卡車；在第三章該模型的性能規(guī)格有著和乘性不確定性；在第四章的設(shè)計(jì)過程中給出了一個(gè)數(shù)值例子。2.降維模型構(gòu)建本文介紹了一種高復(fù)雜性模型應(yīng)用于一輛卡車模型設(shè)計(jì)主動(dòng)懸架系統(tǒng)。有限元模型自由度為2148自由

5、度。建設(shè)的卡車的有限元模型在以前的研究工作進(jìn)行了總結(jié)[4、5]。模型的結(jié)構(gòu)見圖1。A=B1=B2=.rrI0K???????0drK????????????0rF輸出性能出現(xiàn)大規(guī)模的加速度zb、暫停撓度zsd和控制左手和右手邊的前面和后面輸入的車輪zu。輸出性能和測量可表示為狀態(tài)矢量:z=C1xD11wD12u(5)y=C2x(6)矩陣的形式如下:C1=D11=bodybodyreltKV00??????????????????????

6、???00Kgbody?D12=C2=??????????00Fubody???0rel?利用權(quán)函數(shù)Wp代表性能的活性再信號系統(tǒng)，和權(quán)函數(shù)的懸掛Wp1=0.00141350??SSWp2=2.857。它假定在低頻率域在加速度干擾的質(zhì)量應(yīng)該出現(xiàn)了一個(gè)重要的因素0.51350??SS和一個(gè)因素懸架撓度3。Wp3=0.0018。我們認(rèn)為最大的道路干擾是0.10米于是我們選擇名為Ww=0.1。我們設(shè)置Wn=0.001年因此本質(zhì)上它是假定傳感器噪

7、聲是0.001年的整個(gè)頻率領(lǐng)域。功能的頻率加權(quán)未建動(dòng)態(tài)模型選擇這樣一種方式在低頻率域、不確定性約為15%在上面的頻域它們是Wr=1.05.20030??SS控制的設(shè)計(jì)應(yīng)用于本文是基于H∞合成方法，該方法的目標(biāo)是最小化整體穩(wěn)定控制器鉀、較低的狹義形式的互連結(jié)構(gòu):.(7)luminPK)K（F該優(yōu)化問題求解的一種迭代方法序被稱為D?K迭代頻域計(jì)算公式為:(8)1lsupinf[PK)(j)D]wDDD???????（F這可以解決穩(wěn)定和最小化