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作者:朱茂源;朱洪林;刘小亚;丁渭平;
单位:西南交通大学机械工程学院;四川宁江山川机械有限责任公司;
摘要:滑模控制(SMC)存在的抖振现象会影响车身高度调节过程中阻尼动态匹配精度,从而影响车辆平顺性。首先,揭示消抖的关键在于SMC切换项,其需具备连续性与自适应性。采用连续的饱和函数作为切换项,通过合理的边界层设置能减弱抖振,但其边界层内为线性控制,自适应性和鲁棒性不足。进而,设计一种结合径向基神经网络(RBF)的滑模控制算法(SMC-RBF),以RBF作为SMC切换项。利用RBF非线性映射特性保证切换项的连续性,运用其权值在线更新特性,通过闭环负反馈机制适配时变系统,输出光顺的可调阻尼力曲线,从而提高阻尼动态匹配精度。最后,从算法消抖有效性、时滞与动态因素对实际应用的影响以及整车控制效果角度出发,分别设计1/4车仿真、1/4车测试平台及整车仿真试验。结果表明:与SMC和SMC-Fuzzy相比,SMC-RBF具备更优的消抖效果,且在不恶化操稳性条件下,能更有效提升平顺性。
关键词:高度主动调节;阻尼动态匹配;滑模控制;抖振;神经网络
基金资助:四川省科技成果转移转化示范项目(2022ZHCG0061); 四川省自然科学基金面上项目(2023NSFSC0395)