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专利号: 2018110915039
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般车辆
更新日期:2024-08-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于单神经元PID控制的车辆ISD悬架主动控制方法,其特征在于,包括:步骤1),建立ISD悬架四分之一模型:其中,zs、zu、zb和zr分别为车身、轮胎、阻尼上端点和路面的垂直位移,u为液电耦合式惯容器两端的力,f为直线电机的作动力,c为阻尼系数,k为悬架刚度系数,b为惯质系数,ms为簧载质量,mu为非簧载质量,kt为轮胎刚度;

步骤2),确定路面的垂直位移zr,公式为:其中,n0为参考空间频率,w(t)为均值为0的白噪声,f0为下截止频率;Gq(n0)为路面不平度系数;v为车速;

步骤3),确定车辆悬架性能评价指标,包括车身加速度、轮胎动载荷和悬架动挠度中的至少一项;

步骤4),确定神经元学习规则为有监督的Delta学习规则:其中,rj(k)为期望输出, 为神经元j的激活值, 为期望输出rj(k)与实际输出 的差,Δwij(k)为两个神经元之间的权值系数变化量,d为学习速度;

再根据已确定的学习规则,确定具体的学习算法:其中,e(k)为加速度误差信号,xi(k)(i=1,2,3)为加速度误差通过转换而得到的神经元的输入信号,wi(k)为相应神经元输入xi(k)的权值系数,di(i=1,2,3)为wi(i=1,2,3)的学习速度,K为神经元增益系数,u(k)为单神经元PID控制的输出信号;

单神经元PID控制的控制流程为:将期望车身加速度r(k)作为输入信号,车身加速度作为反馈信号y(k),e(k)为加速度误差信号,即e(k)=r(k)‑y(k),通过已确定的学习规则和学习算法进行在线调整,u(k)为单神经元PID控制的输出信号,用于控制直线电机的输出力。

2.如权利要求1所述的一种基于单神经元PID控制的车辆ISD悬架主动控制方法,其特征在于,所述步骤4)的学习算法的学习流程为:4.1)确定初始权值系数wi(0);4.2)计算当前时刻的实际输出与期望输出之间的误差;4.3)如果误差小于给定值,则结束,否则继续;

4.4)通过学习规则更新权值系数;4.5)返回步骤4.2)。