汽车主动悬架多目标H_2/H_∞混合控制  

Research on Multi-objective and Mixed H_2/H_∞ Control of Vehicle Active Suspension

作　　者：方敏[1] 史明光[1] 陈无畏[2] 

机构地区：[1]合肥工业大学电气与自动化工程学院 [2]合肥工业大学机械与汽车工程学院

出　　处：《农业机械学报》2005年第3期4-7,18,共5页Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery

基　　金：国家自然科学基金资助项目 (项目编号 :5 0 2 75 0 45 );安徽省国际合作资助项目 (项目编号 :0 2 0 880 0 1);江苏省汽车工程重点实验室开放基金资助项目 (项目编号 :KJS0 10 87)

摘　　要：基于汽车四自由度半车模型设计主动悬架控制系统多目标优化控制律。采用高阶未建模扰动到控制输入传递函数的 H∞ 范数作为鲁棒性能评价指标 ,路面扰动到输出评价信号传递函数的 H2 范数作为 L QG性能评价指标 ,选取加权函数阵对悬架的频域性能指标进行整定 ,设计了多通道多目标优化 H2 /H∞ 混合控制器。仿真结果表明 ,多目标 H2 /H∞ 混合控制方案在保证系统具有未建模鲁棒稳定性的前提下 ,可使汽车获得较好的操纵稳定性和行驶平顺性。A multi-channel, multi-objective, and mixed H 2/H ∞ controller was developed to balance a vehicle handling stability and ride comfort performance. The mult i-objective optimal control law was devised for an active suspension system of 4 degree-of-freedom half-vehicle model. Norm H ∞ of the transfer function f rom a high-order un-modeled disturbance to a control input was taken as the ev aluating index of robustness and norm H 2 of the transfer function from road d isturbance to output signal as the evaluating index of LQG. Weighted matrices we re selected to simulate the performance index of the frequency domain. The resul ts from the simulation demonstrated that the controller made the system maintain a robust stability and obtain a good performance of handling stability and ride comfort.

关 键 词：主动悬架 汽车 行驶平顺性 操纵稳定性 H2/H∞混合控制 路面 车模 H∞范数 H2范数 建模 

分 类 号：S562[农业科学—作物学] U463.33[机械工程—车辆工程]