Coordinación del control de dirección de varios ejes y sistema de suspensión activa para vehículos de rescate de alta movilidad
Autores: Chen, Hao; Gong, Ming-De; Zhao, Ding-Xuan; Liu, Wen-Bin; Jia, Guan-Yong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Coordinación del control de dirección de varios ejes y sistema de suspensión activa para vehículos de rescate de alta movilidad
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Estrategia de control
Sistema de dirección de múltiples ejes
Sistema de suspensión activa
Vehículos de rescate de emergencia
Control coordinado
Estabilidad de manejo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio propone una estrategia de control coordinado para resolver el problema de acoplamiento entre el sistema de dirección de múltiples ejes y el sistema de suspensión activa de vehículos de rescate de emergencia. Primero, se establece un modelo de acoplamiento de once grados de libertad de un vehículo de rescate de emergencia. En segundo lugar, se diseña un controlador de modo deslizante dual (DSM) para el sistema de dirección de múltiples ejes y un controlador de regulador cuadrático lineal dual (DLQR) para el sistema de suspensión activa. Finalmente, se diseña la estrategia de control coordinado y se seleccionan los valores de peso utilizando el algoritmo difuso. Los resultados muestran que, en comparación con el control individual, los valores de la raíz cuadrada media (RMS) del ángulo de balanceo del cuerpo, la aceleración del ángulo de balanceo y la aceleración del ángulo de guiñada con control coordinado se reducen en un 16,89%, 29,08% y 27,75%, respectivamente. La estrategia de control coordinado propuesta mejora efectivamente la estabilidad de manejo y la comodidad de marcha del vehículo.
Descripción
Este estudio propone una estrategia de control coordinado para resolver el problema de acoplamiento entre el sistema de dirección de múltiples ejes y el sistema de suspensión activa de vehículos de rescate de emergencia. Primero, se establece un modelo de acoplamiento de once grados de libertad de un vehículo de rescate de emergencia. En segundo lugar, se diseña un controlador de modo deslizante dual (DSM) para el sistema de dirección de múltiples ejes y un controlador de regulador cuadrático lineal dual (DLQR) para el sistema de suspensión activa. Finalmente, se diseña la estrategia de control coordinado y se seleccionan los valores de peso utilizando el algoritmo difuso. Los resultados muestran que, en comparación con el control individual, los valores de la raíz cuadrada media (RMS) del ángulo de balanceo del cuerpo, la aceleración del ángulo de balanceo y la aceleración del ángulo de guiñada con control coordinado se reducen en un 16,89%, 29,08% y 27,75%, respectivamente. La estrategia de control coordinado propuesta mejora efectivamente la estabilidad de manejo y la comodidad de marcha del vehículo.