[發明專利]一種車輛半主動懸架系統智能粒子群模糊混合控制方法

無效

• 申請號: 201110342142.2
• 申請日: 2011-11-02
• 公開（公告）號: CN102501737A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 嚴天一;王玉林;張魯鄒;張付凱
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: B60G17/016
• 分類號: B60G17/016;G06N3/00
• 代理公司: 青島高曉專利事務所 37104
• 代理人: 張世功

1.一種車輛半主動懸架系統智能粒子群模糊混合控制方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)先利用四對加速度傳感器及其濾波積分模塊，分別采集半主動懸架系統車輛的左前、左后、右前、右后處簧載質量的垂向振動速度、非簧載質量的垂向振動速度，生成智能粒子群模糊混合控制器的輸入信號；

(2)利用模糊控制對步驟(1)中所述的各個簧載質量垂向振動速度和非簧載質量垂向振動速度輸入信號進行模糊化處理，形成輸入模糊變量，然后將各個輸入模糊信號傳送至模糊控制器；

(3)建立車輛半主動懸架系統智能粒子群模糊混合控制器的模糊控制規則庫；利用(1)中所述的各簧載質量的垂向振動速度、非簧載質量的垂向振動速度輸入模糊變量的隸屬度函數的位形參數，并結合輸出模糊變量，即阻尼力分配系數的各個隸屬度函數的位形參數以形成初始粒子群，利用智能群體理論，即粒子群優化方法對上述粒子群實施優化做準備；

(4)設定可同時兼顧平順性和道路友好性的智能粒子群模糊混合控制的適應度函數，計算每個粒子的適應度值，同時分析得出個體粒子歷史最優值p_best[]和全局歷史最優值g_best[]；

F＝std(a_u)×(std(a_s))^ψ

上式中，F為適應度值；std()為標準差函數；a_u為非簧載質量振動加速度；a_s為簧載質量振動加速度；ψ為量綱調整系數；

(5)利用下述速度、位置更新方程對步驟(3)中所述初始粒子的速度、位置進行更新，以實現對輸入及輸出模糊變量的隸屬度函數的位形參數的深度優化，并賦予車輛半主動懸架系統可兼顧車輛平順性和道路友好性的垂向動力學特性；

v[]＝w×v[]+c1×rand1()(p_best[]-present[])+c2×rand2()(g_best[]-present[])

present[]＝present?[]+v[]

上述兩式中，v[]為粒子速度，w為慣性權重系數，present[]為當前粒子，p_best[]為個體最優值，g_best[]為全體最優值，rand1()、rand2()為范圍在[0～1]的兩個隨機數，c1，c2為加速系數；

(6)重復步驟(3)～(5)直至實現各個隸屬度函數位形參數的最優化；

(7)利用重心解模糊化方法對智能粒子群模糊混合控制器的輸出模糊變量進行解模糊化處理，并得到反映天棚控制成分與地棚控制成分比率的阻尼力分配系數；

(8)利用解模糊化得出的阻尼力分配系數，并通過集天棚控制和地棚控制于一體的、可同時調整車輛平順性和道路友好性的混合控制內核形成輸出控制電流信號，并對車輛半主動懸架系統的四支磁流變阻尼器件實施獨立控制。