Model-Based MIMO State-Space Control of a Car Vibration Test Rig With Four Electromagnetic Actuators for the Tracking of Road Measurements

Koch U.; Wiedemann D.; Ulbrich H.

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Model-Based MIMO State-Space Control of a Car Vibration Test Rig With Four Electromagnetic Actuators for the Tracking of Road Measurements

机译：具有四个用于跟踪道路测量的电磁执行器的汽车振动测试台的基于模型的MIMO状态空间控制

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A car vibration test rig with four electromagnetic actuators is presented. It excites a vehicle body for the simulation of road drives in squeak and rattle analyses. This novel application distinguishes itself by a very compact construction, few demands on peripherals, and high energetic efficiency. Its drawbacks are inherent actuator instability and distinct shaker-to-shaker couplings. These are considered in the design of a state-space system model of order 22. A multiple-input–multiple-output controller based on this model provides silent stabilization and high bandwidth. The vehicle under test remains sensorless during normal plant operation, as its states are estimated by a reduced observer. It is equipped with four or eight accelerometers only for the nonrecurring process of stimulus file generation. Road-measured reference trajectories are hereby replicated with iterative learning control methods. Experimental results prove that the plant is capable of a realistic excitation of the vehicle.

机译：介绍了具有四个电磁执行器的汽车振动测试台。它在吱吱声和拨浪鼓分析中激发了用于模拟道路行驶的车身。这种新颖的应用以非常紧凑的结构，对外围设备的需求少以及高能效而著称。它的缺点是执行器固有的不稳定性，以及振动器与振动器的独特耦合。在设计阶数为22的状态空间系统模型时会考虑这些因素。基于此模型的多输入多输出控制器可提供无声稳定和高带宽。被测车辆在工厂正常运行期间保持无传感器状态，因为其状态由减少的观察员估计。它仅针对刺激文件生成的非重复过程配备了四个或八个加速度计。在此，使用迭代学习控制方法来复制道路测量的参考轨迹。实验结果证明，该装置能够对车辆进行逼真的激励。

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来源
《Industrial Electronics, IEEE Transactions on》 |2011年第12期|p.5319-5323|共5页
作者
Koch U.; Wiedemann D.; Ulbrich H.;
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作者单位

Institute of Applied Mechanics, Technical University of Munich, Garching, Germany;

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
Actuator; multiple-input multiple-output (MIMO); state-space; tracking;

机译：执行器;多输入多输出（MIMO）;状态空间;跟踪;

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