基于虚拟仪器的液压主动悬挂实验系统研究.pdfVIP

《机床与液压》2006. No. 4 l·2l · 基于虚拟仪器的液压主动悬挂实验系统研究 刘长荣，刘涛，郑玉才，侯桂凤，陈芳 （河北科技师范学院机械电子系，河北昌黎066600 ） 摘要：提出了一种针对液压主动悬挂系统的模拟实验台，建立了它的数学模型，并在LabVIEW 平台上构建了基于虚拟 仪器的模拟实验系统。采用各种先进的控制方法来编写程序模块，并将其直接引入该系统进行实验，从而提高了实验设备 的柔性，增强了实验效果。 关键词：虚拟仪器；主动悬挂系统；模拟实验系统 中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1001 - 3881 （2006 ）4 - 121 - 2 Research on Testing System of Active Suspension Based on Virtual Instrument LIU Changrong ，LIU Tao ，ZHENG Yucai ，HOU Guifeng ，CHEN Fang （Department of Computer Science ，Hebei Science and TechnicaI Teachers CoIIege ， ChangIi Hebei 066600 ，China ） Abstract ：An experiment instrument of active suspension system was designed ，its mathematicaI modeI was set up ，and the tes- ting system of active suspension was constructed based on virtuaI instrument ，so that aII kinds of advanced controI methods can be made into programme moduIe and used in this system ，and the fIexibiIity of the experiment instrument was eIevated. Keywords ：VirtuaI instrument ；Active suspension system ；Imitation experiment system 悬挂系统是车架与车桥之间连接装置的总称。一 器”已成为新的测试理念［3 ］。为此，本文提出并设 般由弹性元件、减振器和导向机构三部分组成，分别 计了一种模拟车辆主动悬挂系统的实验台，建立了它 起缓冲、减振和导向作用。汽车在正常行驶过程中， 的数学模型，并在LabVIEW 平台上构建了基于虚拟 路面作用于车轮上的垂直反力、纵向反力、横向反力 仪器的模拟实验系统。这样各种先进的控制方法可以 以及由这些反力所形成的力矩都要通过悬挂系统传到 方便地引入实验系统，将对控制器硬件的实验变成了 车架上，影响了车辆运行的平稳性。随着科学技术的 对控制方法软件的测试，从而提高了实验设备的柔 发展和人民生活水平的提高，传统的被动式悬架已不 性，缩短了实验周期，增强了实验效果。 能满足人们对乘坐的舒适性和道路的适应性要求，因 ! 液压主动悬挂实验台设计 此高性能的主动液压悬挂系统应运而生。这种主动悬 挂系统与微电脑控制系统相结合，可以实时检测道路 激励引起的局部车桥的纵向位移，并通过控制器转化 为控制电信号输入给液压伺服系统，使液压执行机构 的活塞杆产生相应的动作，从而能有效地补偿由于道 路状况引起的车体垂直位移，减少有效负载与弹性强 度之间的相互制约，显著提高汽车乘坐的舒适性和道 路的适应性［1］。但是该系统对控制器以及控制方法的 设计要求比较高。另一方面，随着微电子技术、计算 机技术、软件技术、网络技术的高度发展及其在电子 测量技术与仪器上的应用，新的测试理论、测试方 法、测试