含时滞主动悬架离散控制系统的H∞鲁棒控制

作     者：高小林 曹青松 易星 GAO Xiao-lin;CAO Qing-song;YI Xing

作者机构：江西科技学院协同创新中心江西南昌330098 江西科技学院智能工程学院江西南昌330098 

基　　金：国家自然科学基金(51765021) 江西省教育厅科学技术研究资助项目(GJJ212006) 江西科技学院协同中心开放基金项目(XTCX2101,19XTKEYB03) 

出 版 物：《机械设计》 (Journal of Machine Design)

年 卷 期：2022年第39卷第11期

页      码：118-125页

摘      要：工程中主动悬架系统实质上是含时滞离散控制系统的。文中针对时滞导致的主动悬架系统性能恶化和失稳现象,研究了基于状态反馈的H_(∞)鲁棒控制器。首先,建立主动悬架连续系统动力学模型,采用零阶保持器对系统模型进行离散化处理,利用状态反馈构建主动悬架离散控制系统闭环模型。其次,构造一种Lyapunov泛函,引入Schur补和Jessen不等式引理,利用LMI方法推导出含时滞主动悬架离散控制系统渐进稳定性判据。再通过CCL算法求解鲁棒控制器反馈增益参数及性能指标γ取值范围。最后,实例仿真结果表明,在时滞限值范围内,设计的控制器能使主动悬架系统达到镇定,有较好的鲁棒性能;对超出时滞限值一定范围的主动悬架控制系统,也可以实现鲁棒镇定。时滞量和采样周期对系统鲁棒性能产生耦合影响,在相同采样周期下,随着时滞量的增大,系统性能变差;在相同的时滞量下,采样周期不同,控制系统保守性与控制效果也不同。

主 题 词：时滞 H∞鲁棒控制 离散控制系统 CCL算法 主动悬架 

学科分类：082304[082304] 08[工学] 080204[080204] 0802[工学-机械学] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.13841/j.cnki.jxsj.2022.11.026

馆 藏 号：203115577...