عنوان کامل پروژه:

پروژه طراحی کنترل کننده مود لغزشی سیستم تعلیق خودرو با استفاده از مدل تعلیق مکفرسون با استفاده از نرم افزار MATLAB و به همراه فیلم آموزشی نرم افزار MATLAB

هدف از این پروژه طراحی کنترلر جهت کاهش نوسانات دینامیک خودرو سواری-نظامی (سرعت، شتاب و جرک جرم فنربندی شده) در مواقع خاص، با استفاده از نرم افزار MATLAB ( متلب ) می‌باشد؛ به طوریکه در این پروژه کنترل‌کننده بر روی مدل دینامیکی واقع‌بینانه پیاده‌سازی شود. در بسیاری از موارد پاسخ سیستم دینامیکی مدل قلاب آسمانی Sky Hook به عنوان بهترین پاسخ دینامیکی خودرو لحاظ می‌شود؛ در نتیجه در این پروژه ابتدا پاسخ مدل قلاب آسمانی با یک گام جلوتر بهبود داده می‌شود. منظور از یک گام جلوتر، بهبود پاسخ مدل مرجع با استفاده از کنترل‌کننده LQR می‌باشد و سپس با استفاده از کنترل‌کننده مود لغزشی پاسخ مدل واقع‌بینانه خودرو به پاسخ مطلوب بهینه شده مدل Sky Hook، با استفاده از کنترلر LQR میل داده می‌شود. به منظور بهبود عملکرد سیستم تعلیق خودرو در راستای کاهش سرعت، شتاب و جرک جرم فنربندی شده، نیروی کنترلی عملگر به دو روش بدست آورده می‌شود. در قسمت اول، مشابه روش کنترل مود لغزشی با تغییر در رسته معادله سطح لغزش بدست آورده می‌شود. در قسمت دوم، جهت کنترل جرک جرم فنربندی شده و دخیل شدن این پارامتر در معادلات نیروی کنترلی، رسته معادله سطح لغزش به n+1 تغییر داده می‌شود؛ که باعث دخیل شدن جرک جرم فنربندی‌ شده در معادلات نیروی کنترلی و در نتیجه بهبود پاسخ سیستم همانند مدل قلاب آسمانی بهینه شده می‌گردد.

آنچه در این پروژه خواهید آموخت:

1- نحوه استفاده از معادلات دینامیک سیستم تعلیق واقع بینانه مکفرسون با استفاده از نرم افزار MATLAB ( متلب )

2- خطی نمودن معادلات سیستم تعلیق مکفرسون

3- استفاده از تخمین‌گر متغیرهای حالت

4- استفاده از پاسخ مدل قلاب آسمانی به عنوان پاسخ مطلوب

5- تغییر در روش کنترل مود لغزشی جهت میل نمودن به پاسخ مدل قلاب آسمانی

6- تغییر در روش کنترل مود لغزشی جهت وارد نمودن جرک جرم فنربندی شده در معادلات کنترلی و میل نمودن بهتر به پاسخ مدل قلاب آسمانی

نکات و الزامات:

1- این  پروژه در تمام نسخه‌های نرم افزار MATLAB ( متلب ) قابل اجرا است

2- آشنایی اولیه با محیط سیمولینک، کنترل پیشرفته (LQR-Observer Full Order) و کنترل غیرخطی مود لغزشی (Sliding Mode Controller)

3- آشنایی با انواع سیستم‌های تعلیق خودرو ( مکفرسون- دابل ویشبون – چند میله‌ای و ...)