Bir aktif süspansiyon sistemi için $H_{\infty}$ kontrol temeline dayalı doğrusal olmayan kontrolcü tasarımı

Taşıt titreşimlerinin kontrolü konusunda sürüş konforu ile süspansiyon sapma aralığı performans kriterleri arasındaki çatışma eğilimi iyi bilinmektedir. Lineer metotlar kullanılarak tasarlanan aktif süspansiyon kontrolcüleri bu çatışma eğilimindeki performars kriterleri arasında sadece bir ödünleşme sunarlar. Söz konusu performans kriterlerinin her ikisine birden ancak bir non-lineer kontrolcü kullanılarak odaklanılabilir. Bu makalede bir çeyrek taşıt süspansiyon modeli için H, kontrol temeline dayalı bir non-lineer kontrolcü kullanılarak odaklanabilir. Bu makalede bir çeyrek taşıt süspansiyon modeli İçin H, kontrol temeline dayalı bir non-lineer kontrolcü tasarlanmıştır. Süspansiyon sapma aralığının süspansiyon sınırlarına yaklaştığında sertleşen aktif süspansiyonu tasarlamak için parametreye bağlı ağırlık fonksiyonları kullanılmıştır. Hem frekans hem de zaman tanım kümesinde yapılan simülasyonlar, önerilen non-lineer kontrolcü kullanılarak üretilecek bir aktif süspansiyon sisteminin üstün performans sergileyeceğini göstermektedir.

It is well known that being conficting tendency between ride comfort and suspension deflection on subjet ofcontrol of vehicle vibrations. Active suspension controllers that are designed by using linear methods represent only a tradeoff between these performance metrics that are conficting tendency. It can be focused these performance metrics only by employing a nonlinear controller. In this paper a H, control based nonlinear controller is designed for a quarter car model. Parameter dependent weighting functions are used to design such an active suspanslon that stiffens as the suspension deflection is reaching to suspension limits. Simulations which done In both time domain and frequency domain show that the active suspension system producing by using the proposed nonlienar controller display a superior performance.

___

1.Güçlü R., Ateş G. V., "Beş Serbestlik Dereceli Taşıtın Titreşimlerinin Aktif Kontrolü", 12. Ulusal Makine Teorisi Sempozyumu Bildiriler Kitabı, Kayseri, 375-383, Haziran 2005

2.Kuo Y. P., Li T. H. S., "GA-Based Fuzzy PI/PID Controller for Automotive Active Suspension System", IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 46^, pp. 10511056, December 1999

3.Yağız, N., Yüksek, İ., Güven, H., R.,"Taşıt Süspansiyon Sistemlerinin Aktif Kontrolünde Kullanılan Metotların Tanıtılması ve Kıyası", Mühendis ve Makine, cilt 40, sayı 477,39-43,1997

4.Onat C., Küçükdemiral İ. B.,'Çetin Ş., Yüksek İ.,"A Comparison Study of Robust Control Strategies for Autmotive Active Suspension Systems (H?, LQR, Fuzzy Logic Control)", International Symposium on Innovations in Inteligent Systems and Applications, Istanbul-Turkey, 291 -294,15-18 June 2005

5.Onat C., Sivrioğlu S., Yüksek İ., "Taşıt Titreşimlerinin Robust Kontrolü", 12. Ulusal Makine Teorisi Sempozyumu Bildiriler Kitabı, Kayseri, 403-408, Haziran 2005

6.Onat C., Sivrioğlu S., Yüksek İ., "Bir Çeyrek Taşıt Modeli için $H_{\infty}$ Kontrolcü Tasarımı", Mühendis ve Makina, cilt 46, sayı 545,40-46, Haziran 2005

7.Choi, S., B., Lee, H., S., Park, Y., P., "$H_{\infty}$ Control Performance of a Full-Vehicle Suspension Featuring Magnetorheological Dampers", Vehicle System Dynamics, vol. 38, pp. 341-360,2002

8.Fialho I. J., Balas G. J., "Design of Nonlinear Controllers for Active Vehicle Suspensions Using Parameter-Varying Control Synthesis", Vehicle System Dynamics, 33, 351-370,2000

9.Fialho I. J., Balas G. J., "Road Adaptive Active Suspension Design Using Linear Parameter-Varying Gain-Schduing", IEEE Transections on Control Systems Technology, Vol:10, 43-54, 2002

10.Lin J. S., Kanellakopoulos I., "Nonlinear Design of Active Suspensions", 34th IEEE Conference on Decision and Control, New Orleans, 45-59, December 11-131995

11.Hedrick j. K., Batsuen T., "Invariant Properties of Automotive Suspensions", Proceedings of The Institution of Mechanical Engineers, 21-27,1990