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题名主动悬架试验台液压伺服驱动控制性能研究
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作者
于冰
苏东海
梁全
邬云诗
王伟平
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机构
沈阳工业大学机械工程学院
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出处
《机电工程》
2025年第9期1638-1648,1770,共12页
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基金
辽宁省基本科研项目(JYTMS20231192)。
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文摘
在液压主动悬架试验台的控制过程中,由于非对称液压缸的建模复杂性、系统参数的不确定性以及控制算法的调试难度等问题,导致了控制精度下降、系统稳定性变差或动态响应不理想等问题。为此,提出了一种结合滑模控制(SMC)与自适应反步法的液压主动悬架试验台控制方法,即自适应反步控制方法。首先,建立了主动悬架与阀控非对称缸的数学模型,并设计了基于理想天棚阻尼控制原理的滑模控制器作为控制参考;然后,提出了针对阀控非对称液压缸的自适应反步法控制策略,以达到高精度的力追踪目的,并通过MATLAB/Simulink仿真平台构建了完整的系统模型,模拟了路面激励;最后,采用实验将该方法应用在主动悬架试验台中,并对其有效性进行了验证。研究结果表明:所设计的滑模控制器能够显著降低车辆车身的垂向位移与加速度,降幅分别达到20.58%和44.61%;同时,自适应反步法控制策略在力追踪控制上表现出色,相较于传统PID控制器,追踪精度提高了35.5%;此外,在阀控缸的作用下,车辆车身的垂向位移进一步降低了17.65%。自适应反步法相较于传统的PID控制器,能够更好地进行力追踪,超调量远小于PID控制器。
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关键词
阀控液压缸系统
液压伺服系统
液压主动悬架试验台
滑模控制精度
阀控非对称液压缸
自适应反步法控制
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Keywords
valve controlled hydraulic cylinder system
hydraulic servo system
hydraulic active suspension test bench
sliding mode control(SMC)accuracy
valve-controlled asymmetric hydraulic cylinder
adaptive backstepping control
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分类号
TH137.5
[机械工程]
U463.33
[机械工程—机械制造及自动化]
U467.52
[交通运输工程]
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