基于DMC的車輛橫向半主動懸掛控制.pdf

1、隨著列車車輛車速的逐漸提高，車輛橫向半主動懸掛系統(tǒng)的控制已經(jīng)成為列車車輛制造領(lǐng)域的一個重要問題。車輛橫向半主動懸掛系統(tǒng)控制的一大難點在于難以建立一個精確的車輛結(jié)構(gòu)模型。作為預(yù)測控制領(lǐng)域問世最早、影響最大的控制算法之一的動態(tài)矩陣控制(Dynamic Matrix Control，DMC)，由于采用在工程上易于測取的對象階躍響應(yīng)做模型，早已在許多建模困難的工程領(lǐng)域得到了廣泛的運用。本文基于動態(tài)矩陣控制算法的理論，將動態(tài)矩陣控制運用到車輛橫向

2、半主動懸掛系統(tǒng)的控制當(dāng)中，并通過理論分析和計算機仿真實驗對相關(guān)的控制器參數(shù)進(jìn)行了整定，取得了較好的效果。
　　 全文在簡要介紹了車輛半主動懸掛系統(tǒng)在國內(nèi)外的應(yīng)用現(xiàn)狀和列車車輛半主動懸掛控制算法的發(fā)展概況后，從列車車輛橫向振動的概念出發(fā)，比較全面地介紹了與列車車輛橫向振動相關(guān)的基礎(chǔ)知識，包括車輛橫向結(jié)構(gòu)模型、軌道線路激擾和車輛懸掛系統(tǒng)減振性能的評判標(biāo)準(zhǔn)。本文在MATLAB/Simulink軟件環(huán)境下，建立了17自由度列車車輛橫向振

3、動模型，對軌道線路激擾進(jìn)行了數(shù)值模擬，并全面介紹了動態(tài)矩陣控制，包括算法的基本思想、一般流程和懸掛系統(tǒng)可調(diào)阻尼器的基本調(diào)節(jié)思路等。同時，本文從理論分析入手，分析指出了過去一些文獻(xiàn)統(tǒng)一處理安裝在前后轉(zhuǎn)向架上的阻尼器這一做法的不合理性，在本文的控制算法中將前后轉(zhuǎn)向架上的阻尼器分開處理，并充分利用動態(tài)矩陣控制采用受控對象階躍響應(yīng)做模型的特點，使用高自由度(如17自由度)模型的階躍響應(yīng)模型來設(shè)計控制器，進(jìn)一步優(yōu)化了控制方法。文章通過計算機仿真，