基于 MPC 的振动控制与利用具有惯性非线性的电磁吸振器进行能量收集
系统与控制
2020-05-13 v1 系统与控制
摘要
在过去几十年中,车辆悬架的同步振动控制与能量收集引起了极大的研究兴趣。然而,现有框架以牺牲悬架性能来换取能量回收,且仅对窄带振动响应。本文研究了一种采用滚珠丝杠机构的新型能量再生吸振器(ERVA)。该 ERVA 系统基于具有可调非线性转动惯量的旋转电磁发电机,随着振动幅度的增加,其被动地增加转动惯量。这种结构在不增加悬架尺寸的情况下,对能量收集和振动控制均很有效。此外,将非线性模型预测控制器(NMPC)应用于该系统以进一步提升性能,其中我们利用了道路轮廓信息作为预览。基于 NMPC 的 ERVA 的性能在多次仿真中得到了验证,并展现出优越的性能。
引用
@article{arxiv.2005.05728,
title = {MPC-based Vibration Control and Energy Harvesting Using an Electromagnetic Vibration Absorber With Inertia Nonlinearity},
author = {Kaian Chen and Zhaojian Li and Wei-Che Tai and Kai Wu and Yan Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.05728},
year = {2020}
}
备注
To be published in ACC2020