Bài viết Đánh giá hiệu quả của hệ thống treo bán chủ động với thuật toán PID đánh giá hiệu quả của hệ thống treo bán chủ động sử dụng giảm chấn điện từ. Trong các nghiên cứu trước đây, các tác giả thường điều khiển giảm chấn dựa theo vận tốc chuyển động của hệ thống treo.
Sự biến đổi gia tốc trường hợp thứ hai tương tự trường hợp (Hình 9) Điểm khác biệt độ lớn dao động Nhìn chung, biên độ kích thích tăng lên, giá trị cực đại giá trị trung bình dao động tăng lên tương ứng Hình Gia tốc thân xe (TH1) Tín hiệu điều khiển điều khiển thay đổi tuần hồn theo quy luật kích thích từ mặt đường (Hình 7) Với kích thích biên độ nhỏ TH1, độ lớn dịng điện điều khiển khơng vượt q 1,6 (A) Do đó, cơng suất tiêu thụ lượng cấu chấp hành không lớn KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) Hình Chuyển vị thân xe (TH2) Hình 11 Chuyển vị thân xe (TH3) Hình Gia tốc thân xe (TH2) Ngồi ra, giá trị tín hiệu điều khiển tăng lên tương ứng (Hình 10) Theo kết đồ thị Hình 10, biên độ tín hiệu dịng điện có xu hướng tăng lên gấp hai lần so với trường hợp Sự thay đổi xem tuyến tính Hình 12 Gia tốc thân xe (TH3) Hình 10 Tín hiệu điều khiển (TH2) Trường hợp 3: Trong trường hợp cuối cùng, mấp mô mặt đường dạng ngẫu nhiên sử dụng Đây dạng kích thích thực tế với biên độ tần số lớn Chuyển vị thân xe thay đổi liên tục phụ thuộc vào kích thích mặt đường (Hình 11) Chuyển vị cực đại thân xe lên tới 123,80 (mm) xe sử dụng giảm chấn tuyến tính Ngược lại, giá trị giảm mạnh, 15,79 (mm) xe sử dụng giảm chấn điện từ Giá trị trung bình dao động giảm đáng kể, từ 45,05 (mm) 5,93 (mm) Trong trường hợp này, gia tốc thân xe lớn (Hình 12) Giá trị lớn giá trị trung bình gia tốc lên tới 30,55 (m/s2) 8,85 (m/s2) Độ êm dịu tính tiện nghi xe bị ảnh hưởng lớn Nhờ vào hệ thống treo bán chủ động, giá trị giảm 14,99 (m/s2) 4,47 (m/s2) Vì vậy, dao động xe cải thiện theo hướng tích cực Hình 13 Tín hiệu điều khiển (TH3) KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) Để trì độ êm dịu thân xe, cấu chấp hành điện từ cần phải hoạt động cách hiệu Do đó, thay đổi tín hiệu điều khiển cần lớn Sự thay đổi mô tả Hình 13 Cả độ lớn tần số tín hiệu dịng điện tăng lên đáng kể Do đó, tiêu tốn lượng lớn Kết q trình mơ tóm tắt Bảng sau Bảng Kết mô Trường hợp Semi-active Passive Trường hợp Semi-active Passive Trường hợp Semi-active Passive Chuyển vị lớn (mm) Chuyển vị trung bình (mm) Gia tốc lớn (m/s2) Gia tốc trung bình (m/s2) 17,24 50,48 11,86 35,25 0,13 0,59 0,01 0,06 34,48 100,96 23,73 70,51 0,26 1,18 0,03 0,12 15,79 123,80 5,93 45,05 14,99 30,55 4,47 8,85 KẾT LUẬN Các mấp mơ mặt đường ngun nhân gây dao động cho ô tô Hệ thống treo sử dụng để điều hòa dập tắt dao động Hệ thống treo bán chủ động sử dụng giảm chấn điện từ có hiệu cao so với hệ thống treo bị động thông thường Độ nhớt chất lỏng bên giảm chấn thay đổi tùy theo tín hiệu dịng điện cung cấp từ điều khiển Bài báo sử dụng mơ hình động lực học phần tư để mơ tả dao động xe Thuật toán điều khiển PID áp dụng cho cấu chấp hành điện từ hệ thống treo Q trình mơ thực phần mềm MATLAB-Simulink với ba trường hợp cụ thể Các kết giá trị chuyển vị gia tốc so sánh với thông qua hai tình mơ Theo kết này, giá trị chuyển vị gia tốc giảm đáng kể hệ thống treo bán chủ động sử dụng để thay cho hệ thống treo bị động thơng thường Trong thời gian tới, thuật tốn điều khiển phức tạp sử dụng cho mơ hình hệ thống treo bán chủ động TÀI LIỆU THAM KHẢO Aquino K H F., et al., (2021), “Modern Semi-Active Control Schemes for a Suspension with MR Actuator for Vibration Attenuation”, Actuators, 10(22) Choque C S D., Herran L C F., and Mendoza A R., (2021), “Optimal Skyhook and Groundhook Control for Semiactive Suspension: A Comprehensive Methodology”, Shock and Vibration Goncalves F D., (2001), “Dynamic Analysis of Semi-Active Control Techniques for Vehicle Applications”, Master Thesis Fujita T., et al., (2013), “Semi-Active Suspension Improving Both Ride Comfort and Handling Feel”, 7th IFAC Symposium on Advances in Automotive Control, The International Federation of Automatic Control, pp 225-230 Huba M., et al., (2021), “Making the PI and PID Controller Tuning Inspried by Ziegler and Nichols Precise and Reliable”, Sersors, 21(18) Pang H., Fu W Q., and Liu K., (2015), “Stability analysis and fuzzy smith compensation control for semiactive suspension systems with time delay”, Journal of Intelligent & Fuzzy Systems, 29, pp 2513-2525 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) Jiregna J., Sirata G., (2020), “A Review of the Vehicle Suspension System”, Journal of Mechanical and Energy Engineering, 44(4), pp 109-114 Khedkar Y M., Bhat S., and Adarsha H., (2019), “A Review of Magnetorheological Fluid Damper Technology and its Applications”, International Review of Mechanical Engineering, 13(4), pp 256-264 Koulocheris D., Papaioannou G., and Chrysos E, (2017), “A comparison of optimal semi-active suspension systems regarding vehicle ride comfort”, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 252 Jeyasenthil R., et al., (2021), “Robust semiactive control of a half-car vehicle suspension system with magnetorheological dampers: Quantitative feedback theory approach with dynamic decoupler”, International Journal of Robust and Nonlinear Control, 31, pp 1418-1435 Zhang S., Shi W., and Chen Z., (2021), “Modeling and Parameter Identification of MR Damper considering Excitation Characteristics and Current”, Shock and Vibration Xiao P., et al., (2018) “Research on air suspension with novel dampers based on glowworm swarm optimization proportional–integral–derivative algorithm”, Advances in Mechanical Engineering, 10(8), pp 1–19 Zepeng G., et al (2017), “Research on air suspension control system based on fuzzy control”, The 8th International Conference on Applied Energy – ICAE2016, Energy Procedia, 105, pp 2653 – 2659 Hou S., and Liu G., (2020), “Research on theoretical modeling and parameter sensivity of a single-rod double-cylinder and double-coil magnetorheological damper”, Mathematical Problems in Engineering Desai R M., et al., (2019), “Evaluation of a commercial MR damper for application in semi-active suspension”, SN Applied Science, Basargan H, et al., (2021), “Vehicle semi-active suspension control with cloud-based road information”, Periodica Polytechnica Transportation Engineering, 49(3), pp 242-249 Abstract: EVALUATION OF THE EFFICIENCY OF A SEMI-ACTIVE SUSPENSION SYSTEM WITH PID ALGORITHM An automotive suspension system is used to regulate and quench vehicle vibrations The stiffness of the mechanical suspension system cannot be changed, so the ride comfort of the vehicle will be affected in many cases A semi-active suspension system is used to replace a conventional passive suspension system to improve the vehicle's stability A semi-active suspension system uses magnetorheological dampers with fluid viscosity that can be changed based on the supplied current signal In this paper, the authors used the PID control algorithm to control the operation of a magnetorheological damper A quarter dynamic model is used to describe vehicle vibrations The maximum and average results for vehicle body displacement and acceleration were compared in each investigated case Overall, the vehicle's vibrations were significantly reduced when a semiactive suspension system was used The experimental process can be conducted shortly to be able to evaluate the effectiveness of the controller Keywords: Semi-active suspension system, PID algorithm, vibration, vehicle dynamic Ngày nhận bài: 23/7/2022 Ngày chấp nhận đăng: 19/10/2022 10 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) ... ngun nhân gây dao động cho ô tô Hệ thống treo sử dụng để điều hòa dập tắt dao động Hệ thống treo bán chủ động sử dụng giảm chấn điện từ có hiệu cao so với hệ thống treo bị động thông thường Độ... bán chủ động sử dụng để thay cho hệ thống treo bị động thông thường Trong thời gian tới, thuật toán điều khiển phức tạp sử dụng cho mơ hình hệ thống treo bán chủ động TÀI LIỆU THAM KHẢO Aquino... MATLAB-Simulink với ba trường hợp cụ thể Các kết giá trị chuyển vị gia tốc so sánh với thơng qua hai tình mô Theo kết này, giá trị chuyển vị gia tốc giảm đáng kể hệ thống treo bán chủ động sử dụng