魯棒控制設計

1、魯棒控制基礎上復雜性模型的設計PterGSPR1、IstvnKUTI2計算機和自動化研究所匈牙利科學1H1111布達佩斯Kendeu.1317匈牙利Fax:3614667503email:底盤和輕型部門結構布達佩斯理工大學和經濟2H1111布達佩斯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有限元結構模型提出了卡車的控制主動懸架系統(tǒng)的設計方案。一個重要的步驟是選擇降

2、維模型的方法以相關的頻率達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構。控制設計本身是基于H∞方法保證了控制系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定和魯棒性能達到要求。關鍵詞:有限元模型、H∞合成、未建模動態(tài)、不確定因素、性能、車輛動力學、主動懸架。1介紹和動機控制設計方法通常使用簡單的主動懸架系統(tǒng)模型結構阻尼和彈簧，這些低復雜度模型包含實際電廠基本性能控制[3、7]。假設一個剛體結構具有明顯的頻率值可以

3、被忽略例如有關輪胎動力學、螺桿運動之間的前部和后部運動可以從彎曲動力學或超調和組件來解決。原因為數(shù)值穩(wěn)定性控制設計算法可以使該實際電廠的模型相對低復雜度。減少用于控制領域的方法以極高的收率通常導致大的建模誤差和未建模動態(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。同時差異和降維模型可以計算出焊點模型它是一種估計誤差界。在本文中模型在控制設計的基礎上建立了有限元方法的收斂性。

4、這種方法通常導致焊點模型接近實際電廠，結果更為精確。在本文中控制設計本身是基于H∞方法并將其應用于降維模型。該模型的魯棒穩(wěn)定和魯棒性能保證滿足系統(tǒng)設計要求[2]。本文的結構如下：在第二章建立模型降階模態(tài)頻率選擇重要從有限元結構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；在第四章的設計過程中給出了一個數(shù)值例子。2.降維模型構建本文介紹了一種高復雜性模型應用于一輛卡車模型設計主動懸架系統(tǒng)。有限元模型自由度為2148自由

5、度。建設的卡車的有限元模型在以前的研究工作進行了總結[4、5]。模型的結構見圖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?利用權函數(shù)Wp代表性能的活性再信號系統(tǒng)，和權函數(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量應該出現(xiàn)了一個重要的因素0.51350??SS和一個因素懸架撓度3。Wp3=0.0018。我們認為最大的道路干擾是0.10米于是我們選擇名為Ww=0.1。我們設置Wn=0.001年因此本質上它是假定傳感器噪

7、聲是0.001年的整個頻率領域。功能的頻率加權未建動態(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控制的設計應用于本文是基于H∞合成方法，該方法的目標是最小化整體穩(wěn)定控制器鉀、較低的狹義形式的互連結構:.(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迭代頻域計算公式為:(8)1lsupinf[PK)(j)D]wDDD???????（F這可以解決穩(wěn)定和最小化