基于單輪車輛懸架的Fuzzy-PID控制器設(shè)計(jì)和仿真

3 仿真試驗(yàn)
Simulink搭建的模型中，車身質(zhì)量m1=2 500 kg，懸架質(zhì)量m2=320 kg，懸架彈簧的彈性系數(shù)k1=80 000 N／m，阻尼系數(shù)b1=350 Ns／m，模擬輪胎的彈簧彈性系數(shù)k2=500 000 N／m，阻尼系數(shù)k2=15 020 Ns／m，假定汽車在B級(jí)路面上，以20 m／s的速度行駛。分別對(duì)采用常規(guī)PID控制的主動(dòng)懸架和采用Fuzzy—PID控制的主動(dòng)懸架的進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果如圖4和圖5所示。

3．1 結(jié)果分析
仿真結(jié)果表明采用PID控制器的主動(dòng)懸架可以改善汽車的行駛平順性，而當(dāng)采用Fuzzy—PID控制器時(shí)，控制效果可以進(jìn)一步提高。采用Fuzzy—PID控制的主動(dòng)懸架，無(wú)論是車身的速度還是加速度均比被動(dòng)懸架和采用常規(guī)PID控制的主動(dòng)懸架有很大降低，優(yōu)勢(shì)十分明顯。

4 結(jié)束語(yǔ)
本文研究車輛主動(dòng)空氣懸架的控制問(wèn)題，在車輛主動(dòng)空氣懸的常規(guī)PID控制器的基礎(chǔ)上，運(yùn)用模糊推理對(duì)常規(guī)PID控制器進(jìn)行參數(shù)在線修訂，設(shè)計(jì)了基于單輪車輛主動(dòng)空氣懸架的Fuzzy-PID控制器，并對(duì)Fuzzy-PID控制的單輪車輛主動(dòng)空氣懸架進(jìn)行Matlab建模和仿真試驗(yàn)。仿真結(jié)果表明，與車輛被動(dòng)空氣懸架、常規(guī)PID控制的車輛主動(dòng)空氣懸架相比，F(xiàn)uzzy—PID控制的車輛主動(dòng)空氣懸架可大大降低車身加速度和懸架動(dòng)行程，提高車輛乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性，具有良好的魯棒性，從而驗(yàn)證了Fuzzy—PID控制器的有效性和實(shí)用性。