دانشگاه تربیت مدرس مهندسی مکانیک مدرس 2476-6909 17 12 2018 02 20 Robust Model Predictive Control for Active Suspension System using Linear Matrix Inequalities کنترل پیش‌بین مقاوم برای سیستم تعلیق فعال دارای نامعینی‌های پارامتری بااستفاده از نامعادلات ماتریسی خطی 183 192 10209 FA شهاب محمدمرادی دانشجوی دکتری برق-کنترل، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران احمد اکبری دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی سهند تبریز مهدی میرزایی عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی سهند تبریز Journal Article In this article, a robust model predictive control (RMPC) using linear matrix inequalities (LMIs) is proposed for vehicle suspension design with parameter uncertainties. Since, in vehicle suspension design, it is desired to improve ride comfort and road holding while satisfying suspension constraints such as suspension deflection and maximum of control input, model predictive control is proposed which is among the most common approaches in constrained optimization problems. On the other hand, to handle suspension constraints, linear matrix inequalities are utilized here. Stability of the designed suspension system is proved, if the proposed linear matrix inequalities are feasible. In addition, uncertain parameters in suspension system are inevitable. In this paper, model predictive control is extended to care for parameter uncertainties by proposing new LMIs. To evaluate the effectiveness of the proposed approach, the proposed control method is applied to quarter car suspension model with parameter uncertainty. Simulation results endorse that the designed controller shows a competitive robust performance while satisfying suspension constraints existing parameter uncertainties. Moreover, simulations with different road profiles, show that the proposed controller is independent from various road excitations. این مقاله یک روش کنترل پیش بین مقاوم را با استفاده از نامعادلات ماتریسی خطی برای سیستم تعلیق فعال خودرو با نامعینی‌های پارامتری ارائه می کند. از آنجا که هدف سیستم تعلیق بهبود راحتی سفر و جاده‌پذیری ضمن ارضای قیود سیستم تعلیق نظیر حد جابجایی تعلیق و حداکثر مجاز نیروی کنترلی است، از روش کنترل پیش بین که از متداول‌ترین روش‌های کنترل در مسایل بهینه سازی مقید می باشد، استفاده شده است. همچنین جهت لحاظ کردن قیود تعلیق در طراحی کنترل کننده از ابزار نامعادلات خطی استفاده شده است که در آن پایداری سیستم تعلیق طراحی شده در صورت برآورده شدن نامعادلات ماتریسی خطی اثبات می شود. از طرفی وجود نامعینی‌های پارامتری در سیستم تعلیق اجتناب ناپذیر است. در مقاله حاضر، با توسعه و محاسبه نامعادلات ماتریسی خطی جدید، روش کنترل پیش بین پیشنهادی با عملکرد مقاوم در برابر نامعینی های پارامتری طراحی شده است. به منظور ارزیابی عملکرد سیستم کنترل پیشنهادی، کنترل‌کننده‌ پیش بین طراحی شده بر مدلی از سیستم تعلیق فعال یک چهارم خودرو در حضور نامعینی‌های پارامتری اعمال می شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که روش پیشنهادی کنترل پیش بین مقاوم عملکرد خوبی را با وجود نامعینی پارامتری داشته و در ارضای قیود سیستم تعلیق به خوبی عمل می کند. همچنین نتایج شبیه سازی با پروفایل های جاده مختلف، نشان دهنده مستقل بودن روش کنترل پیش بین پیشنهادی از تحریک‌های جاده است. https://mme.modares.ac.ir/article_10209_0f83556a305d789b1d71815e8ea4f4b0.pdf