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模糊分数阶滑模控制的主动横向稳定杆算法

郭存涵 苏小平 缪小冬

郭存涵, 苏小平, 缪小冬. 模糊分数阶滑模控制的主动横向稳定杆算法[J]. 机械科学与技术, 2019, 38(7): 1019-1023. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2019.20180271
引用本文: 郭存涵, 苏小平, 缪小冬. 模糊分数阶滑模控制的主动横向稳定杆算法[J]. 机械科学与技术, 2019, 38(7): 1019-1023. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2019.20180271
Guo Cunhan, Su Xiaoping, Miao Xiaodong. Fuzzy Fraction Sliding Mode Control Method for Active Anti-roll Bar in Vehicle Steering System[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2019, 38(7): 1019-1023. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2019.20180271
Citation: Guo Cunhan, Su Xiaoping, Miao Xiaodong. Fuzzy Fraction Sliding Mode Control Method for Active Anti-roll Bar in Vehicle Steering System[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering, 2019, 38(7): 1019-1023. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2019.20180271

模糊分数阶滑模控制的主动横向稳定杆算法

doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2019.20180271
详细信息
    作者简介:

    郭存涵(1994-), 硕士研究生, 研究方向为汽车主动安全控制, 汽车与机械系统虚拟样机技术研究, guocunhan@outlook.com

    通讯作者:

    苏小平, 教授, 博士生导师, suxiaoping@vip.163.com

  • 中图分类号: TP391.9

Fuzzy Fraction Sliding Mode Control Method for Active Anti-roll Bar in Vehicle Steering System

  • 摘要: 汽车转向出现横向侧倾时,主动横向稳定杆能够实时计算并输出相应的力矩,抑制悬架弹簧变形,从而使车辆拥有良好的侧倾运动性能。基于滑模变结构控制理论的主动横向稳定杆相较于PID算法及模糊控制算法拥有更好降低车辆横向倾斜的能力,但是在系统状态到达滑模面时总伴随着抖振现象。对此,在控制器滑模面定义过程中引入了分数阶微积分理论,利用模糊规则实现对切换增益参数的自适应调整。通过进行Carsim-Simulink联合仿真,验证了该算法对汽车侧倾角有较好的控制效果,并抑制了抖振现象。
  • 图  1  汽车动力学模型

    图  2  模糊分数阶滑模控制算法

    图  3  方向盘转角

    图  4  侧倾角

    图  5  侧倾角速度

    图  6  侧向加速度与侧倾角关系

    表  1  模糊控制规则

    s
    NB NS ZO PS PB
    NB PB PB PB PS PS
    NS PB PB PS PS PS
    ZO PS PS ZO NS NS
    PS NS NS NS NB NB
    PB NS NS NB NB NB
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  • 收稿日期:  2018-09-14
  • 刊出日期:  2019-07-05

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