基于LMI的H_∞控制在四轮主动转向系统中的应用被引量：1

Application of LMI-based H_∞ controller in four-wheel active steering system

下载PDF

导出

摘要针对汽车在转向过程中受到不确定干扰因素的影响,导致四轮主动转向系统的建模不准确,降低了控制系统的鲁棒性问题。应用H∞鲁棒控制理论设计了一种最优H∞反馈控制器,以提高系统的抗干扰能力。在基于干扰的汽车二自由度模型上,分析了四轮主动转向系统的工作原理。设计了四轮主动转向H∞反馈控制系统,然后将其闭环系统控制方程组转化为线性矩阵不等式(LMI)的表示方式,通过求解这个矩阵不等式可得到最优H∞控制器。经过MATLAB仿真结果表明,所设计的控制器能够在不到0.1s内使汽车的质心侧偏角收敛于0,横摆角速度在0.2s内收敛于0。其控制输出的效果明显优于传统四轮转向系统。

作者郭保军董小瑞王艳华

机构地区中北大学机械与动力工程学院

出处《制造业自动化》 2015年第1期4-6,共3页 Manufacturing Automation

关键词汽车四轮主动转向最优H_∞控制线性矩阵不等式 MATLAB

分类号 TP29 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]

引文网络
相关文献

参考文献6

1王洪礼,张伯俊,张锋,乔宇.汽车四轮转向系统的H_∞控制[J].天津大学学报（自然科学与工程技术版）,2004,37(3):221-224. 被引量：5
2赵慧,韩俊伟,聂伯勋,曾祥荣.基于LMI的H_∞控制在电液力控制系统中的应用[J].哈尔滨工业大学学报,2000,32(6):22-25. 被引量：4
3俞力.鲁棒控制一线性矩阵不等式处理方法[M].北京:清华大学出版社,2002.
4GAHNIET P,APKARLAN P.A linear matrix inequality approach to H control[J].Int J Robust and Non linear Control, 1994(4):421-448.
5APKARIAN P,GAHINET P,BECKER G.Self-scheduled H control of linear parameter varying systems:a design example [J]. Automatic, 1995,31 (9): 1251-1261.
6郑长波,高杰.应用线性矩阵不等式解决控制问题[J].沈阳师范大学学报（自然科学版）,2009,27(4):396-400. 被引量：7

二级参考文献8

1张怡,阎晓艳.用线性矩阵不等式方法求解控制理论问题[J].机械管理开发,2006,21(1):24-25. 被引量：6
2You S S, Chai Y H. Multi-objective control synthesis:An application to 4WS passenger vehicles [J]. Mechatronics, 1999( 9 ) : 363-390.
3Qiao Yu,Wang Hongli,Zhang Feng. Stochastic pitchfork bifurcation of vehicle steering system [ A ]. In: APVC [ C ].2001, Ⅱ:487-490.
4Zhao Hui，ISFP’99，1999年
5Gahine T P，Int J Robust Nonlinear Control，1994年，4期，421页
6李哲,徐兆棣.关联大系统的分散H_∞状态反馈控制器设计[J].沈阳师范大学学报（自然科学版）,2008,26(1):10-13. 被引量：1
7李太芳,徐兆棣.具有混合时滞的不确定中立系统的鲁棒稳定性分析[J].沈阳师范大学学报（自然科学版）,2009,27(1):16-19. 被引量：4
8王洪礼,刘晟,迟仲玉.汽车四轮转向运动的稳定性分析[J].机械强度,2000,22(1):23-25. 被引量：16

共引文献17

1姚芳,赵晓鹏,吴正斌,林祥辉,郑帅.一种基于自抗扰控制的电子差速控制策略研究[J].仪器仪表学报,2021,42(3):177-191. 被引量：13
2王洪礼,李胜朋,高强.基于ARM处理器的汽车四轮转向H_∞控制器的实现[J].天津大学学报,2007,40(1):58-61. 被引量：1
3王经甫,叶正茂,张辉,李洪人,崔浏.基于LMI的H_∞控制在电液负载模拟器中的应用[J].机床与液压,2007,35(5):169-171. 被引量：4
4于飞,于洁,魏可泰,魏婉韵.基于网络控制系统的H_∞鲁棒控制[J].系统工程与电子技术,2009,31(4):927-929. 被引量：1
5王国敬,穆志纯.具有时延的网络控制系统控制器设计[J].计算机工程与应用,2009,45(23):127-129. 被引量：1
6杨涛,宋丹丹.车辆横向稳定性控制研究[J].汽车电器,2009(9):9-13.
7郑长波.利用矩阵特征值理论求解递推关系[J].沈阳师范大学学报（自然科学版）,2011,29(3):347-351. 被引量：2
8薛亚宏.基于MATLAB的一类线性矩阵不等式正定解的通用算法分析[J].黄冈师范学院学报,2012,32(3):24-27.
9陈丽华,朱一峰.矩阵不等式在时滞系统中的应用[J].沈阳师范大学学报（自然科学版）,2012,30(4):479-481.
10孙桂芝.线性矩阵不等式工具箱在控制论仿真中的应用[J].哈尔滨师范大学自然科学学报,2012,28(2):29-31.

同被引文献3

1宋宇,陈无畏,陈黎卿.车辆稳定性系统与四轮转向系统集成控制研究[J].中国机械工程,2014,25(20):2788-2794. 被引量：13
2赵树恩,李玉玲,刘文文.融合主动转向功能的电动助力转向系统H_∞控制[J].机械科学与技术,2014,33(8):1233-1237. 被引量：4
3杨舒涵,王春燕,赵万忠.主动前轮转向车辆操纵稳定性的仿真分析[J].重庆理工大学学报（自然科学）,2015,29(1):16-22. 被引量：5

引证文献1

1赵婷,闫海敬.基于操纵稳定性的主动转向系统控制[J].科教导刊（电子版）,2019,0(18):257-258. 被引量：2

二级引证文献2

1冯浩轩,屈小贞.主动式可变转向系统的结构设计及控制[J].汽车工程师,2020(7):22-25. 被引量：1
2冯浩轩,屈小贞.可变传动比式转向系统的设计及控制研究[J].农业装备与车辆工程,2021,59(7):46-49.

1张一,张明华.基于神经网络的模糊控制在四轮转向系统中的应用[J].工业控制计算机,2014,27(11):74-74.
2鹿鹏程,邓兆祥,任夏楠,徐同强.基于模糊滑模控制策略的电动助力转向系统的回正控制[J].世界科技研究与发展,2013,35(4):447-450.
3向丹,杨宁,原健钟.新型主动前轮转向直流电机控制系统的实现[J].自动化与信息工程,2011,32(2):5-9. 被引量：1
4季鹏凯,沈斌,陈慧,章桐.主动转向系统的神经网络模型逼近自适应控制的研究[J].汽车工程,2014,36(1):107-113. 被引量：1
5金凤羽,祝勇俊,张琴,赵万忠.车辆主动转向系统的鲁棒控制器设计研究[J].自动化技术与应用,2013(10):4-7.
6陈卓.抢占先机——三款各具技术特色的高档车[J].汽车导购,2005(7):32-35.
7ZHAO Wan-zhong,LI Yi-jun,WANG Chun-yan,ZHAO Ting,GU Xiao-yue.H∞ control of novel active steering integrated with electric power steering function[J].Journal of Central South University,2013,20(8):2151-2157. 被引量：8
8方源,于蓬,章桐.汽车悬架系统二自由度模型的振动特性研究[J].佳木斯大学学报（自然科学版）,2012,30(4):494-497. 被引量：5
9王洪礼,张锋,张伯俊,黄东卫.参数不确定4WS系统的鲁棒H_∞控制[J].机械强度,2004,26(2):138-141. 被引量：1
10汪东明.基于DSP的4WS汽车硬件在环仿真[J].农业装备与车辆工程,2008,46(11):31-35.

制造业自动化

2015年第1期

浏览历史

内容加载中请稍等...

基于LMI的H_∞控制在四轮主动转向系统中的应用被引量：1

参考文献6

二级参考文献8

共引文献17

同被引文献3

引证文献1

二级引证文献2

相关作者

相关机构

相关主题

浏览历史

基于LMI的H_∞控制在四轮主动转向系统中的应用 被引量：1

参考文献6

二级参考文献8

共引文献17

同被引文献3

引证文献1

二级引证文献2

相关作者

相关机构

相关主题

浏览历史

基于LMI的H_∞控制在四轮主动转向系统中的应用被引量：1