张裕晨，高坤明，路艳玲，郭宗和，马驰骋

(1.山东理工大学 交通与车辆工程学院，山东 淄博 255049；2.莱芜职业技术学院 机械与汽车工程系，山东 莱芜 271100)

PID算法凭借其结构简单易实现、良好稳定性、工作可靠等优点在过程控制应用领域有广泛的应用[1]，但基于PID控制策略设计的控制器，其控制品质很大程度上受控制参数的影响，因而优化控制参数对于提升PID控制器的控制品质尤为重要。

常见的PID控制器参数整定方法包括：遗传算法、经验整定、Ziegler-Nichols公式、BP神经网络整定、内模整定、增益与相位裕度整定、PSO最优化整定等方法[2]。但实践中有些参数整定的方法不能应用于复杂模型，由于整定过程复杂、要求条件苛刻等因素的影响，使操作人员实际操作中只能凭借经验与凑试的方法调试PID控制器参数，整定的过程和结果受人为主观因素的影响较大，缺乏严谨性[3]。

本文搭建基于PID控制策略的1/4主动悬架模型，运用正交试验法整定PID控制器参数，结合响应图分析轮胎动载荷的极差变化并寻取P参数的相对最优值和相对最优区间，对挖掘PID控制器的控制品质以及改善汽车平顺性能有一定意义。

1 悬架系统模型的建立

按照参数是否根据路面状况而改变，悬架系统分为被动悬架、半主动悬架和主动悬架[4]。其中，主动悬架是在被动悬架的结构基础上增加一个可实时为悬架提供主动控制力的作动器，以求能够最大程度减弱车身振动。

1.1 1/4汽车主动悬架模型的建立

为了方便研究，本文使用简化后的二自由度1/4主动悬架进行受力分析与建立数学模型。……