陈 双，宗长富

(1.辽宁工业大学汽车与交通工程学院，锦州 121000；2.吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室，长春 130022)



2015034

车辆主动悬架的遗传粒子群LQG控制方法*

陈 双1，宗长富2

(1.辽宁工业大学汽车与交通工程学院，锦州 121000；2.吉林大学,汽车仿真与控制国家重点实验室，长春 130022)

针对LQG最优控制算法中权重系数依靠经验确定的不足，综合遗传算法和粒子群算法优点，将粒子群算法中粒子速度和位置的更新和遗传算法的选择、交叉与变异操作相结合，提出遗传粒子群LQG控制算法，以优化性能指标权重系数。建立2自由度1/4主动悬架车辆模型，利用Matlab/Simulink软件，对车辆悬架的遗传粒子群LQG控制进行仿真，并与传统LQG控制结果进行对比。结果表明，所提出的遗传粒子群LQG控制方法能同时改善汽车的平顺性和操纵稳定性。

车辆；主动悬架；LQG控制；遗传粒子群算法

前言

在设计主动悬架最优控制器时，通常情况下是根据系统物理过程和实践经验初步确定性能指标量的权重系数，并进行车辆模拟仿真[1-2]。如果仿真结果不理想，设计人员再根据响应量逐步调整权重系数，直到获得满意的输出响应量为止。这种依靠经验选择权重系数的方法需要设计人员对系统有非常充分的了解，需要大量的时间反复调试。目前，有些学者提出通过遗传算法优化得到权重系数，文献[3]中利用遗传算法，以系统瞬态响应为目标确定线性二次型最优控制加权阵。文献[4]中针对主动悬架最优控制，建立了一种基于遗传算法的线性二次型调节器，对性能指标车身垂向加速度、悬架动挠度和轮胎动变形权重系数进行寻优，增加了获得最优权重系数的可能性，取得了一定成果。……