Controle preditivo em suspensões automotivas semi-ativas

Abstract

O problema considerado neste artigo é o projeto e análise de uma estratégia de controle para uma suspensão automotiva semi-ativa utilizando controle preditivo baseado em modelo (MPC Model-Predictive Control). A lei de controle usando técnicas preditivas objetiva otimizar o desempenho em conforto, segurança e dirigibilidade da suspensão minimizando uma função custo quadrática, assegurando que a magnitude das forças calculadas pela lei de controle satisfaça às restrições físicas de passividade do amortecedor. Um modelo de um quarto de veículo com 2 graus de liberdade é utilizado e o desempenho do controle proposto para o sistema de suspensão semi-ativa é investigado através de simulações no MATLAB/SIMULINK e comparado com o desempenho da suspensão passiva e da suspensão ativa com a técnica de controle LQR (Linear Quadratic Regulator). Os resultados de simulações mostraram que o desempenho de conforto e a segurança de suspensões semi-ativas aumentaram com o uso do controle preditivo proposto.