一种基于模糊pid控制的车身振动控制系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于振动控制领域，具体涉及一种基于模糊PID控制的车身振动控制系统 及方法。
【背景技术】
[0002] 汽车车内低频噪声主要是振动通过结构件传播至车身，引起车身的振动，再由车 身板壁振动辐射噪声至车内而形成的。车身振动及由于振动而产生的噪声会危害环境和人 类健康，强烈的车身振动还会影响机器仪表工作的准确性和稳定性，严重的会因疲劳破坏 而缩短结构的寿命或因共振而损坏结构，振动主动控制技术由于具有控制效果好，适应性 强的潜在优越性，已成为了国内外研宄的热点。
【发明内容】
[0003] 本发明目的之一在于提供一种能有效控制车身振动的基于模糊PID控制的车身 振动控制系统及方法。
[0004] 本发明提供了一种基于模糊PID控制的车身振动控制系统，包括模糊控制系统和 车身振动PID控制系统。
[0005] 本发明还提供了一种基于模糊PID控制的车身振动控制方法，包括如下步骤：
[0006] 将误差和误差变化率输入模糊推理系统；
[0007] 用模糊推理的方法对PID参数进行在线整定；
[0008] 将整定后的PID参数输入车身振动PID控制系统进行自整定。
[0009] 本发明的有益效果在于，本发明具有较好的动态响应特性和稳态特性，且同步精 度高。并且有较好的抗干扰性能。
【附图说明】
[0010] 图1所示为本发明基于模糊PID控制的车身振动控制方法流程图。
【具体实施方式】
[0011] 下文将结合具体实施例详细描述本发明。应当注意的是，下述实施例中描述的技 术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的 技术效果。
[0012] 本发明提供了一种基于模糊PID控制的车身振动控制系统，包括模糊控制系统和 车身振动PID控制系统。
[0013] 图1所示为本发明基于模糊PID控制的车身振动控制方法流程图。
[0014] 如图1所示，本发明提供的一种基于模糊PID控制的车身振动控制方法，包括如下 步骤：
[0015] 步骤S1:将误差和误差变化率输入模糊控制系统，进行模糊处理；
[0016] 步骤S2 :根据所述误差和误差变化率，用模糊推理的方法对PID参数进行在线整 定；
[0017] 步骤S3 :将整定后的PID参数输入车身振动PID控制系统进行自整定。
[0018] 用模糊推理的方法对PID参数Kp、Kd、&进行在线整定，以满足不同误差和误差变 化率对PID参数的要求，从而使被控对象具有良好的静态和动态性能。
[0019] 根据PID参数的自整定原则，其控制算式为：
[0020] U(k) =KPE(k) +1 2E(k) +KdEc (k)，
[0021] 其中 2E(k) =E(k)+E(k-l)，Ec(k) =E(k)-E(k-1)(k= 0, 1，2)分别为其输入变 量偏差与偏差变化率；Kp、&及Kd分别为表示其比例、积分和微分作用的参数。
[0022] 根据各模糊子集各参数模糊控制模型，应用模糊推理设计PID参数的模糊矩阵 表，算出的参数代入下式计算：&,=<+(尽疋)，&=<' + (&€),，心， 其中：<：、尤,°、为PID参数的初始值，由传统的PID控制器的参数整定方法设置；(E，E。） p、（EJ。)。（EJi是模糊控制系统的3个输出，根据被控对象的状态由模糊控制系统自动 调整PID的3个控制参数取值。
[0023] 传统的PID控制器结构简单，稳态无静差，长期以来广泛应用于工业过程控制，取 得了良好的控制效果。智能化的模糊控制不要求被控对象的精确模型而且适应性强。参数 自适应模糊PID控制器在控制策略上仍保留PID控制器，同时采用模糊推理的方法作为常 规PID控制器的自调整结构，实现了系统的特性变化与控制量之间的非线性映射关系。这 种混合系统把PID控制的简便性和模糊控制的灵活性以及鲁棒性融为了一体，有利于发挥 传统控制与模糊控制各自的长处。
[0024] 本发明具有较好的动态响应特性和稳态特性，且同步精度高，并且有较好的抗干 扰性能。
[0025] 本文虽然已经给出了本发明的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在 不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不 应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。
【主权项】
1. 一种基于模糊PID控制的车身振动控制系统，其特征在于，包括模糊控制系统和车 身振动PID控制系统。
2. -种基于模糊PID控制的车身振动控制方法，其特征在于，包括如下步骤： 将误差和误差变化率输入所述模糊控制系统，进行模糊处理； 根据所述误差和误差变化率，用模糊推理的方法对PID参数进行在线整定； 将所述整定后的PID参数输入所述车身振动PID控制系统进行自整定。
【专利摘要】本发明提供了一种基于模糊PID控制的车身振动控制系统及方法。所述系统，包括模糊控制系统和车身振动PID控制系统。所述方法包括：将误差和误差变化率输入模糊控制系统，进行模糊处理；根据所述误差和误差变化率，用模糊推理的方法对PID参数进行在线整定；将整定后的PID参数输入车身振动PID控制系统进行自整定。本发明具有较好的动态响应特性和稳态特性，且同步精度高。并且有较好的抗干扰性能。
【IPC分类】G05B11-42, G05D19-02
【公开号】CN104714569
【申请号】CN201510113952
【发明人】邢峰, 邹昌平, 刘茂玲
【申请人】重庆工商职业学院
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月16日