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Design of Fractional Order Controller Based on Evolutionary Algorithm for a Full Vehicle Nonlinear Active Suspension Systems

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  • 발행기관
    보안공학연구지원센터(IJCA) 바로가기
  • 간행물
    International Journal of Control and Automation SCOPUS 바로가기
  • 통권
    vol.3 no.4 (2010.12)바로가기
  • 페이지
    pp.33-46
  • 저자
    Ammar A. Aldair, Weiji J. Wang
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A147522

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

원문정보

초록

영어
An optimal Fractional Order PIλDμ (FOPID) controller is designed for a full vehicle nonlinear active suspension system. The optimal values of FOPID controller parameters for minimizing the cost function are tuned using an Evolutionary Algorithm (EA), which offers an optimal solution to a multidimensional rough objective function. The fitness parameters of FOPID controller (proportional constant P, integral constant I, derivative constant D, integral order λ and derivative order μ) are selected from ranges of reliable values, depending on survival-to-the-fitness principle used in the biology science. A full vehicle nonlinear active suspension model including hydraulic actuators, nonlinear dampers and nonlinear springs has been proposed with structural and analytical details. The nonlinear frictional forces due to rubbing of piston seals with the cylinders wall inside the actuators are taken into account to find the real supply forces generated by the hydraulic actuator. The results of the full vehicle nonlinear suspension system using the FOPID controller are compared with the corresponding passive suspension system (system without controller). The controlled suspension system has been investigated under typical vehicle maneuvers: cruising on rough road surface, sharp braking and cornering. The results have clearly shown the effectiveness and robustness of the proposed controller.

목차

Abstract
 1. Introduction
 2. Fractional order system
 3. Fractional-order PIλDμ controller
 4. Evolutionary algorithms
 5. Nonlinear active suspension model
  5.1. Nonlinear force characteristics
  5.2 Hydraulic actuator dynamics
  5.3 Friction force
  5.4 Full state space model of vehicle with nonlinear suspension
 6. Simulation and results
 7. Test of robustness of the proposed controller
  7.1. Square input signal with varying amplitude applied as road input profile
  7.2. Sine wave input signal with varying amplitude applied as road input profile
 8. Conclusion
 References

키워드

Fractional Order PIλDμ Controller Evolutionary Algorithm Nonlinear Active Suspension Systems.

저자

  • Ammar A. Aldair [ School of Engineering and Design, University of Sussex ]
  • Weiji J. Wang [ School of Engineering and Design, University of Sussex ]

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    보안공학연구지원센터(IJCA) [Science & Engineering Research Support Center, Republic of Korea(IJCA)]
  • 설립연도
    2006
  • 분야
    공학>컴퓨터학
  • 소개
    1. 보안공학에 대한 각종 조사 및 연구 2. 보안공학에 대한 응용기술 연구 및 발표 3. 보안공학에 관한 각종 학술 발표회 및 전시회 개최 4. 보안공학 기술의 상호 협조 및 정보교환 5. 보안공학에 관한 표준화 사업 및 규격의 제정 6. 보안공학에 관한 산학연 협동의 증진 7. 국제적 학술 교류 및 기술 협력 8. 보안공학에 관한 논문지 발간 9. 기타 본 회 목적 달성에 필요한 사업

간행물

  • 간행물명
    International Journal of Control and Automation
  • 간기
    월간
  • pISSN
    2005-4297
  • 수록기간
    2008~2016
  • 십진분류
    KDC 505 DDC 605

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