[发明专利]一种馈能式混合电磁主动悬架复合控制器的构造方法

权利要求书

1.一种馈能式混合电磁主动悬架复合控制器的构造方法，其特征是包括以下步骤：

步骤A：由交流直线电机(21)、速度测量模块(23)、电流测量模块(24)、阻尼力动态分配模块(3)以及悬架系统(22)作为整体构成混合电磁主动悬架系统(2)，混合电磁主动悬架系统(2)以三相电流i_a,i_b,i_c为输入，以运行速度v和悬架垂向位移x为输出；速度测量模块(23)获取交流直线电机(21)的运行速度v，电流测量模块(24)获取到交流直线电机(21)的dq轴电流i_d，i_q，阻尼力动态分配模块(3)以三相电流i_a,i_b,i_c、运行速度v以及dq轴电流i_d，i_q为输入，输出驱动力∑F驱动悬架系统(22)，驱动悬架系统(22)输出悬架垂向位移x；

步骤B：由电流解耦控制模块(11)、磁场定向控制模块(12)、电压坐标变换模块(13)、PWM变换模块(14)、逆变器模块(15)以及电流坐标变换模块(16)依次串联作为一个整体构成复合逆变器模块(1)，复合逆变器模块(1)以q轴电流i_q作为输入，以三相电流i_a,i_b,i_c为输出；

步骤C：由离散终端滑模控制器(5)、参数抗扰动控制器(6)、自调整控制器(7)以及动态反馈补偿模块(8)构成速度控制器(9)，速度控制器(9)以参考速度v^*、悬架垂直位移x以及运行速度v作为输入，经过离散终端滑模控制器(5)、参数抗扰动控制器(6)、自调整控制器(7)以及动态反馈补偿模块(8)运算后输出q轴电流i_q；

步骤D：由速度给定模块(4)、速度控制器(9)、复合逆变器模块(1)、混合电磁主动悬架系统(2)依次串联构成馈能式混合电磁主动悬架复合控制器。

2.根据权利要求1所述的一种馈能式混合电磁主动悬架复合控制器的构造方法，其特征是：步骤A中，阻尼力动态分配模块(3)由电磁力计算模块(31)、馈能力计算模块(32)、悬架给定参考阻尼模块(33)、动力分配模块(34)以及路面激励模块(35)构成，电磁力计算模块(31)以电流i_d、i_q为输入，输出为电磁推力F₁；馈能力计算模块(32)以运行速度v和三相电流i_a,i_b,i_c作为输入，输出为馈能阻尼力F₂；动力分配模块(34)的三个输入分别为参考阻尼力F^*、电磁推力F₁以及馈能阻尼力F₂，输出驱动力F_out：将动力分配模块(34)输出的驱动力F_out与路面激励模块(35)输出的路面扰动力F_d求和，得到求和后驱动力∑F作为悬架系统(22)的输入。

3.根据权利要求2所述的一种馈能式混合电磁主动悬架复合控制器的构造方法，其特征是：当参考阻尼力F^*小于或等于电磁推力F₁时，F_out＝F₁；当参考阻尼力F^*大于电磁推力F₁时，F_out＝F₁+F₂。

4.根据权利要求2所述的一种馈能式混合电磁主动悬架复合控制器的构造方法，其特征是：所述的电磁推力所述的馈能阻尼力所述的参考阻尼力ψ_d、ψ_q为d、q轴磁链，τ为电机的极距，k为馈能阻尼系数，m_s为簧上质量，m_t为非簧载质量，k_s为弹簧刚度，k_t为轮胎刚度，x_s、x_t分别为车身、车轮相对于各自平衡位置的垂直位移坐标；n₀为参考空间频率，G_q为路面不平度系数，ω(t)为高斯白噪声。