摘要车辆悬架系统，作为车辆的悬挂系统文持了车辆的稳定性，对乘客乘坐的舒适性有很大作用，并具有十分重要的实际意义和广阔前景。本文主要针对具有控制时延的车辆悬架系统进行研究，并结合影响车辆悬架系统的性能指标，如轮胎与地面的阻尼，乘坐的舒适性和稳定性等因素，设计输出反馈控制器，使车辆悬架系统渐进稳定。首先运用李雅普诺夫函数和线性矩阵不等式的方法，进行理论推导，得到系统渐进稳定的条件。然后对系统进行建模，根据模型分析系统的稳定性，并讨论了不同时滞时滞和扰动对系统稳定性的影响。28628
毕业论文关键词 悬架系统 性能指标 时延 输出反馈控制器 线性矩阵不等式
Title Design and simulation for the vehicle suspensionsystem with control delays controlAbstractThe vehicle suspension system, as the vehicle suspension system to maintain thestability of the vehicle, has a great effect on the ride comfort of passengers,and has very important practical significance and broad prospects. This articlemainly aims at the vehicle suspension system with control delay, and combines theinfluence of the performance of the vehicle suspension system, such as tires andthe damping of the ground, ride comfort and stability etc., and the vehiclesuspension system is asymptotically stable by designing the output feedbackcontroller. First, using Lyapunov function and LMI methods, we will obtain aasymptotically stable condition system. Then on the system modeling, the stabilityof the system is analyzed according to the model, and discusses the influence ofdifferent time delay and disturbance on system stability.
Keyword Suspension system performance indicators time delay the outputfeedback controller the linear matrix inequality
目次
1绪论1
1.1课题的研究意义及背景.1
1.2课题的国内外研究现状.1
1.3论文的主要工作.2
2车辆悬架系统模型及其控制原理3
2.1半主动悬架3
2.2主动悬架.3
2.3半主动悬架模型.4
2.4悬架系统的性能评价指标6
2.5车辆悬架系统的控制方法6
3具有控制时延的车辆悬架系统控制问题描述.9
3.1系统模型.9
3.2问题描述.9
4具有控制时延的车辆悬架系统控制器设计13
4.1稳定性与性能分析.13
5仿真研究..18
5.1开环系统仿真18
5.2加入控制器的闭环系统仿真19
结论22
致谢23
参考文献..241
绪论1.1 课题的研究意义及背景通过理论分析得知时滞是对我们的研究工作具有很大影响的因素。因为时滞可以造成系统震荡从而不再稳定，这样就会使系统性能被破坏, 在很多工程系统中时滞现象都是很常见的，比如生化反应、核聚变、核裂变、生物系统。 广义时滞系统就是含有时滞的广义系统。对广义时滞系统进行深入研究具有重大的理论意义与非常广阔的市场应用前景。与状态空间时滞系统相同，我们可以把对广义时滞系统的分析和综合分成两类, 即时滞相关准则和时滞无关准则[1]。一般来说，在时滞比较小的时候,时滞相关准则和时滞无关准则相比保守性更小。近年来，通过大量的研究，找到了一系列方法来对时滞系统的稳定性进行分析，例如模型转换方法、离散化 Lyapunov-Krasovskii 泛函方法、自由权矩阵方法等[2]。最近提出了一种新方法——时滞分割法，为了使时滞系统具有更好的稳定性并且进一步减小保守性，人们已经开始进行了大量的研究。 在文献中，时滞划分理论开始被用来对线性时滞系统的稳定性进行分析。 通过对V (t)的导数在各个子区间变化的情形进行考察，得到了时滞依赖的稳定性准则。目前，通过对广义时滞系统的的研究，在系统的稳定和镇定问题方面已经有了不错的进步[3]。1.2 课题的国内外研究现状汽车在进行行驶时,如果行驶路面比较不平整，那么汽车会因为上下起伏产生晃动。如果晃动的情况比较严重时,乘客可能会感觉不舒服，还可能会引起晕车等现象出现，而且如果车辆装载有易损货物时容易出现损坏。而且,在汽车提高速度、刹车、或者需要转向等情况时车辆可能会出现前倾或者后仰情况,会使乘坐者感到难受，严重时可能会引起晕车。因此,对汽车的运动过程中的振动和受力进行测量和研究,通过采用一系列有效方法,尽量将车辆的振动情况减小。这样虽然不能完全避免振动，但是可以让乘客具有更加舒适的体验，并且使汽车更加稳定，易于操作[4]。为了尽可能的降低汽车振动,我们虽然可以对汽车行驶的路面下功夫让其更加平整,来减少振动的来源。但是路面总会有平整的，也会有不平整的，而且我们也无法决定路面的好坏，所以我们要对于汽车本身来来说要具有对振动良好的隔离特性[5]。汽车的减震主要是通过车轮，座椅，还有悬架的减震性能。但是最重要的是车辆上的各种弹性器件和减震系统。悬架是当代汽车的重要组成部分之一，路面作用于车轮上的各种力都会通过它来传递到车架上，以此来使汽车可以正常行驶。除此之外，减振能力以及对振动的缓冲能力也是重要因素，在路面不平整时用来减小传递给车架或车身的各种冲击力，这样就可以有效保护车身以及车辆 具有控制时延的车辆悬架系统的设计与仿真:http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_23555.html