基于單輪車輛懸架的Fuzzy-PID控制器設計和仿真

3 仿真試驗
Simulink搭建的模型中，車身質量m1=2 500 kg，懸架質量m2=320 kg，懸架彈簧的彈性系數k1=80 000 N／m，阻尼系數b1=350 Ns／m，模擬輪胎的彈簧彈性系數k2=500 000 N／m，阻尼系數k2=15 020 Ns／m，假定汽車在B級路面上，以20 m／s的速度行駛。分別對采用常規PID控制的主動懸架和采用Fuzzy—PID控制的主動懸架的進行仿真，仿真結果如圖4和圖5所示。

3．1 結果分析
仿真結果表明采用PID控制器的主動懸架可以改善汽車的行駛平順性，而當采用Fuzzy—PID控制器時，控制效果可以進一步提高。采用Fuzzy—PID控制的主動懸架，無論是車身的速度還是加速度均比被動懸架和采用常規PID控制的主動懸架有很大降低，優勢十分明顯。

4 結束語
本文研究車輛主動空氣懸架的控制問題，在車輛主動空氣懸的常規PID控制器的基礎上，運用模糊推理對常規PID控制器進行參數在線修訂，設計了基于單輪車輛主動空氣懸架的Fuzzy-PID控制器，并對Fuzzy-PID控制的單輪車輛主動空氣懸架進行Matlab建模和仿真試驗。仿真結果表明，與車輛被動空氣懸架、常規PID控制的車輛主動空氣懸架相比，Fuzzy—PID控制的車輛主動空氣懸架可大大降低車身加速度和懸架動行程，提高車輛乘坐舒適性和操縱穩定性，具有良好的魯棒性，從而驗證了Fuzzy—PID控制器的有效性和實用性。