主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法技术方案

本公开提供了一种主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，获取主动车辆悬架系统的状态数据；将获取的状态数据输入到预设的基于事件的自适应模糊控制模型中，根据输出的控制量控制主动车辆悬架实时跟踪给定轨迹；其中，在固定时间中，主动车辆悬架系统的所有信号均为半全局一致最终有界，且车身垂直位移限制在随时间变化的上下边界内；本公开所述的控制策略与初始状态信息无关，实现了固定时间的收敛性能，节省了主动车辆悬架系统的有限通信资源；在主动车辆悬架系统中可以保证时变位移约束以增加乘客的驾驶舒适性。时变位移约束以增加乘客的驾驶舒适性。时变位移约束以增加乘客的驾驶舒适性。

【技术实现步骤摘要】
主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法


[0001]本公开涉及主动车辆悬架控制
，特别涉及一种主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。
[0003]根据不同的控制形式，悬架系统被出粗略的分为被动车辆悬架系统、半主动车辆悬架系统和主动车辆悬架系统。与被动悬架车辆系统和半主动车辆悬架系统相比，主动车辆悬架系统不仅具有弹性远见和可调节的阻尼元件，而且具有力执行器，这个力执行器不仅能够减少路面扰动对车辆影响并且能够保持车辆的稳定性。
[0004]有研究人员构造了一个障碍李雅普诺夫函数用于不确定的随机非线性系统，以确保输出轨迹被限制在预定范围内，但是上述方案中考虑的是固定值的约束范围，这在某些实际应用中是受限制的且不切实际的；同时，通信网络逐渐应用于主动车辆悬架系统，在传统的时间触发控制中，主动车辆悬架系统的控制信号需要实时传输，在这种控制方案下，无论是否需要发送数据都会连续发送，这导致通信资源的不必要发送。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，控制策略与初始状态信息无关，实现了固定时间的收敛性能，节省了主动车辆悬架系统的有限通信资源；在主动车辆悬架系统中可以保证时变位移约束以增加乘客的驾驶舒适性。
[0006]为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
[0007]本公开第一方面提供了一种主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法。
[0008]一种主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，包括以下步骤：
[0009]获取主动车辆悬架系统的状态数据；
[0010]将获取的状态数据输入到预设的基于事件的自适应模糊控制模型中，根据输出的控制量控制主动车辆悬架实时跟踪给定轨迹；
[0011]其中，在固定时间中，主动车辆悬架系统的所有信号均为半全局一致最终有界，且车身垂直位移限制在随时间变化的上下边界内。
[0012]本公开第二方面提供了一种主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制系统。
[0013]一种主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制系统，包括：
[0014]数据获取模块，被配置为；获取主动车辆悬架系统的状态数据；
[0015]模糊控制模块，被配置为：将获取的状态数据输入到预设的基于事件的自适应模糊控制模型中，根据输出的控制量控制主动车辆悬架实时跟踪给定轨迹；
[0016]其中，在固定时间中，主动车辆悬架系统的所有信号均为半全局一致最终有界，且车身垂直位移限制在随时间变化的上下边界内。
[0017]本公开第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本公开第一方面所述的主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法中的步骤。
[0018]本公开第四方面提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本公开第一方面所述的主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法中的步骤。
[0019]与现有技术相比，本公开的有益效果是：
[0020]1、本公开所述的方法、系统、介质或电子设备，控制策略与初始状态信息无关，实现了固定时间的收敛性能，节省了主动车辆悬架系统的有限通信资源；在主动车辆悬架系统中可以保证时变位移约束以增加乘客的驾驶舒适性，在实际应用中比恒定约束更为普遍。
[0021]2、本公开所述的方法、系统、介质或电子设备，建立了一种新的基于事件的自适应固定时间控制策略，模糊逻辑系统用于逼近含有未知车身质量的中间控制函数，采用时变障碍李雅普诺夫函数技术来满足预定义的时变约束边界，保证了主动车辆悬架系统的稳定性和安全性。
[0022]3、本公开所述的方法、系统、介质或电子设备，基于李雅普诺夫函数稳定性理论和固定时间理论，证明了所得闭环系统的所有信号都是有界的，并且跟踪误差在固定时间内保持在小紧集中，提高了车辆悬架系统的整体控制精度。
[0023]本公开附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
[0024]构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
[0025]图1为本公开实施例1提供的四分之一汽车的主动车辆悬架系统模型示意图。
[0026]图2为本公开实施例1提供的系统输出的轨迹和给定的参考轨迹示意图。
[0027]图3为本公开实施例1提供的事件触发控制器和时间触发控制器的曲线示意图。
[0028]图4为本公开实施例1提供的事件触发的时间间隔示意图。
[0029]图5为本公开实施例1提供的固定时间方案示意图。
[0030]图6为本公开实施例1提供的无固定时间方案示意图。
[0031]图7为本公开实施例1提供的有界的自适应函数的轨迹示意图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
[0033]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0034]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0035]在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036]实施例1：
[0037]本公开实施例1提供了一种主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，包括以下步骤：
[0038]获取主动车辆悬架系统的状态数据；
[0039]将获取的状态数据输入到预设的基于事件的自适应模糊控制模型中，根据输出的控制量控制主动车辆悬架实时跟踪给定轨迹；
[0040]其中，在固定时间中，主动车辆悬架系统的所有信号均为半全局一致最终有界，且车身垂直位移限制在随时间变化的上下边界内。
[0041]具体的，包括以下内容：
[0042]S1：系统描述及问题阐述
[0043]S1.1：问题表述和预备
[0044]基于力学分析，四分之一汽车的主动车辆悬架系统模型的动力学方程，如图1所示，可以描述为：
[0045][0046]其中m
b
和m
us
分别表示车身质量和簧下质量，(1)中的力是由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，其特征在于：包括以下步骤：获取主动车辆悬架系统的状态数据；将获取的状态数据输入到预设的基于事件的自适应模糊控制模型中，根据输出的控制量控制主动车辆悬架实时跟踪给定轨迹；其中，在固定时间中，主动车辆悬架系统的所有信号均为半全局一致最终有界，且车身垂直位移限制在随时间变化的上下边界内。2.如权利要求1所述的主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，其特征在于：跟踪误差收敛到零点一侧的预设邻域中。3.如权利要求1所述的主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，其特征在于：主动车辆悬架系统的簧载质量的位移被约束在一个指定的时变的紧集内。4.如权利要求1所述的主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，其特征在于：主动车辆悬架系统的动力负载的绝对值小于或等于车身质量和簧下质量的加和与重力加速度的乘积。5.如权利要求1所述的主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，其特征在于：主动车辆悬架系统的悬架跨距小于或等于悬架动态位移的极限值。6.如权利要求1所述的主动车辆悬架系统自适应固定时间事件触发模糊控制方法，其特征在于：在当前时刻到未来某一时刻的时间段内，控制信号保持为自适应事件触...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘英男，梁洪晶，薛红，贾婷寒，
申请(专利权)人：渤海大学，
类型：发明
国别省市：