You are here

TAŞIT SÜSPANSİYON SİSTEMİNİN KENDİNİ AYARLAYABİLEN BULANIK MANTIK İLE KONTROLÜ

CONTROL OF VEHICLE SUSPENSION SYSTEM WITH SELF TUNING FUZZY LOGIC

Journal Name:

Publication Year:

Abstract (2. Language): 
There are two main functions for a suspension system in a ground vehicle. The primary function is to isolate the car body and the passengers from shocks and vibrations caused by irregularities of the road surface. The second function is to maintain a contact between road surface and the tyres to provide good vehicle handling and safety. In this study, for implementing the functions above of vehicle suspension, a new active suspension system, adapting and developing control gain using self tuning fuzzy logic rule base, has been developed. This proposed active suspension system does not depend on system model, but it depends on system performance. In case of traveling unsmooth road profile, body bounce, control inputs, the power consumed for control action and frequency response of the vehicle body displacement and acceleration have been obtained. The simulation results have been compared to those of the passive system. At the end of study performance of the controller and the improvement in the system response have been discussed considering also the ride comfort.
Abstract (Original Language): 
İyi bir şekilde dizayn edilmiş taşıt süspansiyonlarının, yol bozukluklarından meydana gelen titreşimleri ve şokları taşıt gövdesinden ve yolculardan izole etmesi ve yüksek bir taşıt güvenliği ve kullanma performansı sağlaması için yol yüzeyi ile tekerlek arasındaki bağlantının devamını sağlaması gerekir. Bu çalışmada, taşıt süspansiyonun yukarda belirtilen temel görevlerini en iyi şekilde yerine getirebilmesi için kontrolcü kazancını modelden bağımsız, sistem performansına bağlı kural tabanı ile değiştirip geliştirerek kendini ayarlayabilen bulanık mantık kontrolcü ile yeni bir aktif taşıt süspansiyon sistemi geliştirilmiştir. Simülasyon çalışmalarıyla, farklı yol profillerinde yolculuk edilmesi durumlarındaki gövde sıçraması, kontrol girişleri, kontrol işlemi için harcanan güç, taşıtın gövde yer değişimleri ve ivmesinin cevapları elde edilerek sonuçlar pasif süspansiyon ile karşılaştırılmıştır. Çalışmanın sonunda ise sürüş konforunu da dikkate alan taşıt süspansiyon sistemi için önerilen yeni kontrolcünün performansı ve sistem cevabındaki gelişme irdelenmiştir.
FULL TEXT (PDF): 
82-91

REFERENCES

References: 

[1] E. M. Elbeheiry, “Effects of Small Travel Speed Variations on Active Vibration Control
in Modern Vehicles”, Journal of Sound and Vibration, vol. 232(5), pp. 857-875, 2000.
[2] H. S. Roh, Y. Park, “Stochastic Optimal Preview Control of an Active Vehicle
Suspension”, Journal of Sound And Vibration " vol. 220(2), 313-330, 1999.
[3] H. Peng, R. Strathearn, A. G. Ulsoy, “A Novel Active Suspension Design TechniqueSimulation and Experimental Results”, AACC, 0-7803-3835, 9-1997.
[4] D. Hrovat, “Survey of Advanced Suspension Developments and Related Optimal Control
Aplications”, Automatica, vol. 33, pp. 1781-1817, 1997.
[5] A. Zaremba, “Optimal Active Suspension Design Using Constrained Optimization”,
Journal of Sound and Vibration ", 207(3), pp. 351-364, 1997.
[6] S. Narayanan, S. Senthil, “Stochastic Optimal Active Control of A 2-Dof Quarter Car
Model With Non-Linear Passive Suspension Elements”, Journal of Sound and Vibration "
211(3), 495-506, 1998.
[7] F. Assaddian, “A Comparative Study of Optimal Linear Controllers for Vibration
Suppression”, Journal of the Franklin Institute, vol. 339, pp. 347–360, 2002.
[8] K. Spentzas, S. A. Kanarachos, “Design Of A Non-Linear Hybrid Car Suspension System
Using Neural Networks”, Mathematics and Computers in Simulation, vol. 60, pp. 369–
378, 2002.
[9] Y. P. Kuo, T.S.Li, “A Composite EP-based Fuzzy Controller for Active Suspension
System”, International Journal of Fuzzy Systems, Vol. 2, No. 3, 183-191, 2000.
[10] L. Pirrello, L. Yliniemi, K. Leiviskä, M. Galluzzo, “Self-Tuning Fuzzy Control of a
Rotary Dryer”, IFAC 15th Triennial World Congress, Barcelona, Spain, 2002.
[11] R. Kashani, J. E. Strelow, “Fuzzy Logic Active and Semi–Active Control of Off–Road
Vehicle Suspensions, Vehicle System Dynamics”, vol.32, pp. 409–420,1999.
[12] T.Yoshimura, K. Nakaminami, M.Kurimoto, J. Hino, “Active Suspension of Passenger
Cars Using Linear and Fuzzy-Logic Controls”, Control Engineering Practice, vol. 7, pp.
41–47, 1999.
[13] M. Golob,” Decomposed Fuzzy Proportional–Integral–Derivative Controllers”, Applied
Soft Computing, vol. 1, pp.201–214, 2001.
[14] F. J. D'amato, D. E. Viassolo ,“Fuzzy Control for Active Suspensions”, Mechatronics,
vol. 10, pp. 897-920,2000.
[15] M. V. C. Rao, V. Prahlad, “A Tunable Fuzzy Logic Controller for Vehicle-Active
Suspension Systems”, Fuzzy Sets and Systems, vol. 85, pp. 11-21, 1997.
[16] X. Peng, V. Prahlad, T. H. Lee, “DNA Coded GA for the Rule Base Optimization of a
Fuzzy Logic Controller”, Proceedings of the 2001 IEE Congress on Evolutionary
Computation Seoul, Korea, May 27-30, 2001.
[17] N. Yağız, R. Güçlü, İ. Yüksek, “Fuzzy Logic Control of Vehicle Suspension Systems for
Bumpy Roads”,Yıldız Teknik Üniversitesi Dergisi, 75-82, 2002-3.
[18] R. K. Mudi, N. R. Pal, “ A Self-Tuning Fuzzy PI Controller”, Fuzzy Sets and Systems,
vol.115, pp. 327-338, 2000.
[19] K. Tanaka, “Introduction to Fuzzy Logic for Engineering Application ” , Springer, ISBN
0-387-94807, USA, 1996.
[20] Z. Şen, ”Bulanık Mantık ve Modelleme İlkeleri”, Bilge Sanat Yapım Yayıncılık, İstanbul,
2001.
[21] T. Yoshimura, Y.Isari, Q. Li , J. Hino, “Active Suspension Of Motor Coaches Using
Skyhook Damper And Fuzzy Logic Control”, Control Engineering Practice, vol.5, no. 2,
pp. 175-184,1997.
[22] R. K. Mudi, N. R. Pal, “A Robust Self-Tuning Scheme for PI-and PD-Type Fuzzy
Controllers”, IEEE Transaction on Fuzzy Systems, vol. 7, pp. 2-16, 1999.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com