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finite frequency Fuzzy H∞control for Uncertain Active Suspension Systems With Sensor Failure

IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica 2018年第4期5卷 777-786页

作者： Zhenxing Zhang Hongyi Li Chengwei Wu Qi Zhou School of Mathematics and Physics Bohai UniversityJinzhou 121013China College of Engineering Bohai UniversityJinzhou 121013China School of Automation Guangdong University of TechnologyGuangzhou 510006China Department of control Science and Engineering School of AstronauticsHarbin Institute of TechnologyHarbin 150001China College of Information Science and Technology Bohai UniversityJinzhou 121013China IEEE

This paper investigates the problem of finite frequency fuzzy H_∞ control for uncertain active vehicle suspension systems, in which sensor failure is taken into account. TakagiSugeno(T-S) fuzzy model is established for considered suspension systems. In order to describe the sensor fault effectively, a corresponding model is introduced. A vital performance index,H_∞ performance, is utilized to measure the drive comfort. In the framework of Kalman-Yakubovich-Popov theory, the H_∞ norm from external perturbation to controlled output is optimized effectively in the frequency domain of 4 Hz-8 Hz to enhance ride comfort level. Meanwhile, three suspension constrained requirements, i.e., ride comfort level, manipulation stability,suspension deflection are also guaranteed. Furthermore, sufficient conditions are developed to design a fuzzy controller to guarantee the desired performance of active suspension systems. Finally, the proposed control scheme is applied to a quarter-vehicle active suspension, and simulation results are given to illustrate the effectiveness of the proposed approach.

关键词： Active vehicle suspension systems finite frequency control sensor failure Takagi-Sugeno fuzzy model

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