کنترل فعال ارتعاشات سیستم تعلیق خطی و غیرخطی خوردو توسط کنترل کننده PID بهینه شده با الگوریتم ژنتیک

در این مقاله یک سیستم کنترل فعال برای مدل سیستم تعلیق یک چهارم خودرو با فنرهای خطی و غیرخطی طراحی شده است. برای این منظور از کنترل کننده PID که بهره های تناسبی، انتگرال گیر و مشتق گیر آن توسط الگوریتم ژنتیک بهینه سازی شده، بهره گرفته شده است. همچنین برای ارزیابی سیستم تعلیق فعال طراحی شده از ورودی های جاده ای مختلف دست انداز و اغتشاشات تصادفی در شبیه سازیهای عددی استفاده شده است. بعلاوه، به منظور دستیابی به بهترین نتایج ممکن، دو سیگنال بازخورد جابجایی جرم فنر بندی شده و اختلاف جابجایی سیستم تعلیق در فرآیند طراحی کنترل کننده بررسی شده است. در این مقاله ابتدا مدل ریاضی سیستم تعلیق خطی و غیر خطی ارایه شده و در ادامه روند طراحی کنترل کننده PID آورده شدهاست. سپس نحوه بهینه سازی پارامترهای کنترل کننده مشخص شده و توابع هدف تعریف شدهاند. در نهایت نتایج عددی برای سه حالت مختلف (1) سیستم تعلیق خطی با سیگنال بازخورد اختلاف جابجایی، (2) سیستم تعلیق خطی با سیگنال بازخورد جابجایی، و (2) سیستم تعلیق غیرخطی با سیگنال بازخورد جابجایی، ارایه شده است. نتایج بدست آمده از شبیه سازیهای عددی نشان دهنده ی برتری سیگنال بازخورد جابجایی میباشد. همچنین کنترل کننده بهینه شده توسط الگوریتم ژنتیک در کاهش ارتعاشات سیستم تعلیق به ازای ورودی های دست انداز و تصادفی بسیار موفق عمل کرده است.

کلیدواژه ها:

سیستم تعلیق فعال ، مدل غیرخطی ، کنترل ارتعاشات ، کنترل کننده PID ، الگوریتم ژنتیک