Ushbu tadqiqot yuk miqdori katta darajada o‘zgarishi mumkin bo‘lgan yuk avtomobillarida doimiy transport vositasi massasiga moslab sozlangan faol osma denetlagichining ishlash samarasi pasayishini kamaytirish maqsadida onlayn transport vositasi massasini baholashni LQR faol osma boshqaruvi bilan birlashtiradi. Transport vositasi massasi unutish faktorli rekursiv eng kichik kvadratlar usuli (Forgetting Factor Recursive Least Squares, FFRLS) yordamida harakat vaqtida baholanadi; baholangan massaga eng yaqin oldindan hisoblangan LQR teskari aloqa kuchaytirish matritsasi tanlanib, osma aktuatori kuchi aniqlanadi. 1200 kg nominal massaga ko‘ra loyihalangan tizim 2000 kg haqiqiy transport vositasi massasi ostida sonli jihatdan baholangan. Tasodifiy yo‘l simulyatsiyasida aralash denetlagich doimiy massaga asoslangan asl LQR denetlagichiga nisbatan o‘rtacha osma dinamik og‘ishini %3,26, shina dinamik deformatsiyasini esa tadqiqot natijasiga ko‘ra %5,91 kamaytirgan. Biroq kuzovning vertikal tezlanishi asl denetlagichga nisbatan yomonlashgan; demak usul barcha ishlash mezonlarini bir vaqtning o‘zida yaxshilamagan, balki og‘ir yuk ostida osma harakati, shina deformatsiyasi va kuzov holati o‘rtasida boshqacha boshqaruv muvozanatini yaratgan.

Massa baholash algoritmi simulyatsiyada haqiqiy 2000 kg transport vositasi massasiga qisqa vaqt ichida yaqinlashgan va baholash xatosi %5 chegarasi ichiga kirgan. Tasodifiy yo‘l sharoitida aralash denetlagichning kuzov g‘ildirash burchagi passiv osmaga nisbatan %72,80, kuzov tangaj burchagi %7,20 va g‘ildiraklar orasidagi o‘rtacha osma dinamik og‘ishi %36,91 kamaygan. Ammo bu topilmalar to‘liq matematik transport vositasi modeli va sonli yo‘l kirishlariga asoslangan; haqiqiy yuk avtomobilida faol osma apparati, sensor xatolari, aktuator cheklovlari va haqiqiy yo‘l o‘zgaruvchanligi bilan tasdiqlash o‘tkazilmagan.

Turkiya nuqtai nazaridan tadqiqot, yuk miqdori qatnovdan qatnovga sezilarli darajada o‘zgarishi mumkin bo‘lgan og‘ir tijorat transport vositalarida faol osmani faqat bitta doimiy nominal transport vositasi massasiga moslash o‘rniga, transport vositasi parametrlarini harakat davomida baholaydigan moslashuvchan boshqaruv yondashuvi qanday qurilishi mumkinligini ko‘rsatadi. Shu bilan birga, tadqiqotdagi 1200–2400 kg boshqaruv oralig‘i, qo‘llangan osma parametrlari va yo‘l modellari muayyan sonli transport vositasiga tegishlidir. Turkiyadagi haqiqiy tijorat transport vositalariga qo‘llash uchun transport vositasi sinfiga xos modelni aniqlash, haqiqiy massa taqsimoti, aktuator quvvati, yo‘l ma’lumotlari va fizik tasdiqlash talab etiladi.

Tadqiqotning asosiy muammosi nima?

Yuk avtomobili faol osmasining boshqaruv kuchaytirishlari ma’lum bir transport vositasi massasiga ko‘ra loyihalansa, yuk o‘zgarganda o‘sha denetlagich endi loyihalangan dinamik tizimni boshqarmaydi. Transport vositasi massasidagi o‘zgarish kuzovning vertikal harakatiga, tangaj va g‘ildirash dinamikasiga, osma harakatiga hamda shinaning yo‘ldagi dinamik deformatsiyasiga ta’sir qilishi mumkin.

Tadqiqotchilar hal qilmoqchi bo‘lgan asosiy muammo doimiy transport vositasi parametrlaridan foydalanadigan LQR faol osma denetlagichining katta yuk o‘zgarishlarida ishlash samarasi yomonlashishidir. Shu sababli taklif qilingan usul transport vositasi massasini harakat davomida baholaydi va faol osma kuchaytirishini baholangan massaga ko‘ra o‘zgartiradi.

Tadqiqotning o‘ziga xos yondashuvi qaysi tarkibiy qismlarni birlashtiradi?

Tadqiqotning boshqaruv arxitekturasi uch asosiy tarkibiy qismdan iborat:

1. Transport vositasi massasini baholash moduli: Bo‘ylama transport vositasi dinamikasi va FFRLS yordamida umumiy transport vositasi massasi baholanadi.
2. Aktuator kuchini hisoblash moduli: Baholangan massaga mos LQR teskari aloqa kuchaytirishi tanlanadi va faol osma kuchlari hisoblanadi.
3. Ko‘p erkinlik darajali transport vositasi modeli: Yo‘l kirishi va manevr sharoitlariga javoban transport vositasining vertikal, g‘ildirash, tangaj va to‘rt g‘ildirakdagi prujinalanmagan massa harakatlari hisoblanadi.

3-rasmda ushbu uch bo‘lim bir xil teskari aloqa konturi ichida ko‘rsatilgan. Transport vositasi modeli harakat holati o‘zgaruvchilarini ham massa baholash moduliga, ham boshqaruv moduliga uzatadi; denetlagich esa to‘rtta osma aktuatoriga qo‘llanadigan kuchlarni yana transport vositasi modeliga yuboradi.

Transport vositasi modeli nechta erkinlik darajasiga ega?

Tadqiqotda jami yetti erkinlik darajali to‘liq transport vositasi modeli yaratilgan. Model:

• kuzovning vertikal harakatini,
• kuzovning g‘ildirash harakatini,
• kuzovning tangaj harakatini,
• to‘rtta g‘ildirakka tegishli to‘rtta alohida prujinalanmagan massaning vertikal harakatini

birgalikda qamrab oladi. 1-rasmda to‘rtta osmaning prujina va so‘ndirish elementlari, shina qattiqliklari, faol aktuator kuchlari, massa markazi, g‘ildirash/tangaj o‘qlari va bo‘ylama–yonlama tezlanishlar bir xil mexanik modelda ko‘rsatilgan.

Kuzovning vertikal harakati qanday modellashtirilgan?

Massa markazidagi vertikal harakat uchun Nyutonning ikkinchi qonuni:

\[ m_s\ddot{z}=\sum_{i=1}^{4}F_{si} \]

ko‘rinishida yozilgan. Bu yerda \(m_s\) prujinalangan massani, \(z\) kuzov massa markazining vertikal siljishini va \(F_{si}\) har bir g‘ildirakda osmaning kuzovga ta’sir etuvchi umumiy kuchini ko‘rsatadi.

Har bir osma kuchi:

\[ F_{si} = k_{si}(z_{ui}-z_{si}) + c_{si}(\dot z_{ui}-\dot z_{si}) + F_{ai} \]

deb ta’riflangan. \(k_{si}\) osma qattiqligi, \(c_{si}\) osma so‘ndirish koeffitsienti, \(z_{ui}\) prujinalanmagan massa holati, \(z_{si}\) tegishli kuzov ulanish nuqtasining holati va \(F_{ai}\) faol osma aktuatori kuchidir.

G‘ildirash va tangaj nima uchun modelga kiritilgan?

Yuk avtomobili faqat vertikal yo‘l tebranishiga duch kelmaydi. Tormozlash/tezlanish paytida bo‘ylama tezlanish kuzov tangajiga, burilish yoki yonlama tezlanish esa kuzov g‘ildirashiga ta’sir qilishi mumkin. Tadqiqot bu bog‘lanishni modellashtirish uchun ikkala harakatni ham tenglamalarga kiritgan.

G‘ildirash harakati:

\[ I_x\ddot{\phi} = (F_{s1}-F_{s3})L_3 + (F_{s2}-F_{s4})L_4 + m_s a_y d_r + m_s g d_r\phi \]

va tangaj harakati:

\[ I_y\ddot{\theta} = (F_{s2}+F_{s4})L_2 - (F_{s1}+F_{s3})L_1 + m_s a_x d_p + m_s g d_p\theta \]

bilan ifodalangan. \(I_x\) va \(I_y\) mos ravishda g‘ildirash va tangaj inersiya momentlarini; \(a_y\) yonlama tezlanishni, \(a_x\) bo‘ylama tezlanishni ko‘rsatadi.

Transport vositasi massasi qanday baholanadi?

Massa baholashi to‘g‘ridan-to‘g‘ri osma harakatidan emas, transport vositasining bo‘ylama dinamik tenglamasidan olinadi:

\[ m\dot{v}=F_X-F_f-F_w-F_i \]

Tenglama tortish kuchi, yumalash qarshiligi, aerodinamik qarshilik va qiyalik qarshiligi tafsilotlari bilan ochilganda:

\[ m\dot{v} = \frac{T_{tq}i_gi_0\eta_T}{r} - \frac{1}{2}\rho C_dAv^2 - mg\sin\alpha - mgf\cos\alpha \]

ko‘rinishini oladi.

Bu yerda \(T_{tq}\) transmissiyaga kiruvchi haqiqiy momentni, \(i_g\) transmissiya nisbatini, \(i_0\) asosiy uzatma nisbatini, \(\eta_T\) uzatma samaradorligini, \(r\) g‘ildirak yumalash radiusini, \(\rho\) havo zichligini, \(C_d\) aerodinamik qarshilik koeffitsientini, \(A\) frontal maydonni, \(\alpha\) yo‘l qiyaligini va \(f\) yumalash qarshiligi koeffitsientini ifodalaydi.

FFRLS uchun tenglama:

\[ y(k)=h(k)^T\hat{\theta}+e(k) \]

ko‘rinishiga o‘zgartirilgan va baholanadigan parametr \(\hat{\theta}\) transport vositasi massasi \(m\) sifatida tanlangan.

Unutish faktori nima uchun qo‘llanadi?

Rekursiv eng kichik kvadratlar algoritmining unutish faktori \(\lambda\) eski ma’lumotlarning yangi baholashga ta’sir og‘irligini boshqaradi. Tadqiqotdagi tasnifga ko‘ra \(0<\lambda<1\) bo‘lganda tarixiy ma’lumot ta’siri kamayadi, \(\lambda=1\) bo‘lganda o‘zgarmaydi va \(\lambda>1\) bo‘lganda kuchayadi.

Tadqiqotda:

\[ \lambda=0,95 \]

ishlatilgan.

FFRLS parametr kuchaytirishi:

\[ K(k) = \frac{P(k-1)h(k)} {\lambda+h(k)^TP(k-1)h(k)} \]

parametrni yangilash:

\[ \hat{\theta}(k) = \hat{\theta}(k-1) + K(k) \left[ y(k)-h(k)^T\hat{\theta}(k-1) \right] \]

va kovariatsiyani yangilash:

\[ P(k) = \frac{1}{\lambda} \left[ I-K(k)h(k)^T \right]P(k-1) \]

ko‘rinishidadir.

LQR denetlagichi nimani optimallashtiradi?

Chiziqli Kvadratik Regulyator (Linear Quadratic Regulator, LQR) ko‘plab transport vositasi holatlari va aktuator kuchi talabini bitta xarajat funksiyasi ichida muvozanatlashtiradi:

\[ J = \int_{0}^{\infty} \left( Y^TQY+U^TRU \right)dt \]

\(Q\) transport vositasi holatlari va ishlash chiqishlarining nisbiy ahamiyatini, \(R\) esa to‘rtta faol osma aktuatorining boshqaruv kuchiga berilgan jazoni belgilaydi.

Riccati tenglamasi yechimidan olingan teskari aloqa matritsasi bilan faol osma kuchi:

\[ U=-K\hat{X} \]

deb hisoblanadi. \(\hat X\) Kalman baholagichidan olingan tizim holatidir.

Nega LQR matritsasi har bir siklda qayta hisoblanmaydi?

Tadqiqotchilar Riccati tenglamasini real vaqt rejimida uzluksiz yechish transport vositasi boshqaruvchisi uchun yuqori hisoblash talabini keltirib chiqarishini ta’kidlaydi. Shu sababli 1200–2400 kg massa oralig‘i 20 kg oraliqlarga bo‘lingan va har bir massa nuqtasi uchun teskari aloqa matritsasi \(K\) oflayn tarzda oldindan hisoblangan.

Transport vositasi ishlayotganda FFRLS baholagan massaga eng yaqin yozuv tanlanib, tegishli \(K\) matritsasi ishlatiladi. Shu tariqa onlayn moslashuv har bir vaqt qadamida Riccati tenglamasini yechish o‘rniga oldindan hisoblangan kuchaytirish jadvalidan tanlov qiladi.

Massa baholashdagi kichik tebranishlar kuchaytirishni doimiy o‘zgartiradimi?

Buni oldini olish uchun tadqiqotchilar mutlaq foiz xato (Absolute Percentage Error, APE) asosidagi yangilash mantiqidan foydalangan:

\[ APE= \frac{|m_{out}-m_{new}|}{m_{out}} \]

va:

\[ m_{out} = \begin{cases} m_{out}, & APE\leq\rho\\ m_{new}, & \text{aksi durumda} \end{cases} \]

ko‘rinishida ta’riflagan. Manba matnida \(\rho\) chegara parametrining sonli qiymati berilmagan. Shu sababli Verianla maqolasida chegara uchun qiymat yaratilmagan.

Tasodifiy yo‘l qanday modellashtirilgan?

Tasodifiy yo‘l kirishi filtrlangan oq shovqin modeli bilan yaratilgan:

\[ \dot z_{gi}(t) = -2\pi f_0z_{gi}(t) + 2\pi\sqrt{G_0v}\,w_i(t) \]

Tadqiqotda B sinf yo‘l ishlatilgan; yo‘l notekisligi koeffitsienti:

\[ G_0=0,000064 \]

va pastki kesish chastotasi:

\[ f_0=0,01 \]

deb belgilangan. Chap va o‘ng g‘ildiraklarning yo‘l kirishlari mos deb qabul qilingan, old va orqa g‘ildiraklar o‘rtasida transport vositasi harakatiga bog‘liq vaqt kechikishi qo‘llangan.

Simulyatsiyada yuk qancha o‘zgartirilgan?

Boshqaruv tizimi nominal ravishda 1200 kg transport vositasi massasi bilan ta’riflangan, taqqoslovchi og‘ir yuk ssenariysida haqiqiy transport vositasi massasi 2000 kg deb tanlangan. Shu bilan asl doimiy LQR boshqaruvining nominal modeldan sezilarli uzoqlashishi ta’minlangan va massa moslashuvining ta’siri o‘rganilgan.

Massa baholashi qanchalik aniq ishlagan?

6-rasmdagi baholash egri chizig‘i boshida tez ko‘tarilib, haqiqiy 2000 kg qiymati atrofiga yaqinlashadi. Tadqiqotchilar baholash xatosi qisqa vaqt ichida %5 dan past bo‘lib qolganini bildiradi.

Boshqaruv tizimida barqarorroq massa qiymatidan foydalanish uchun baholash qiymatlari qo‘shimcha ravishda har 5 soniyada bir marta o‘rtachalashtirilgan. Barqarorlashgandan keyingi 10 soniyalik qism uchun manbada transport vositasi massasi xato ko‘rsatkichlari:

deb berilgan. Manba jadvali transport vositasi massasini tonna bilan belgilaydi; ISE va IAE uchun alohida fizik birlik izohi bermaydi.

Tasodifiy yo‘lda kuzov harakati qanday o‘zgargan?

2000 kg og‘ir yuk sharoitida aralash denetlagich passiv osmaga nisbatan kuzov g‘ildirash burchagi RMS qiymatini %72,80, kuzov tangaj burchagini %7,20 kamaytirgani bildirilgan.

Asl doimiy LQR denetlagichi ham kuzov holatini kuchli boshqargan: g‘ildirash burchagida passivga nisbatan %72,46, tangaj burchagida %7,73 kamayish kuzatilgan. Demak, onlayn massa baholashning asosiy foydasi kuzov holatida dramatik qo‘shimcha yaxshilanish emas, balki og‘ir yukda osma va shina dinamikasini yanada mos tarzda muvozanatlashtirish bo‘lgan.

Kuzov vertikal tezlanishida murosa bormi?

Ha. Aralash denetlagich barcha mezonlarda asl LQR dan yaxshiroq emas.

Kuzov vertikal tezlanishi RMS qiymati:

• passiv osmada 0,16 m/s²,
• asl LQR da 0,13 m/s²,
• aralash denetlagichda 0,15 m/s²

deb berilgan. Aralash denetlagich passiv tizimga nisbatan vertikal tezlanishni %7,95 kamaytirgan bo‘lsa-da, asl LQR ning 0,13 m/s² natijasiga erisha olmagan.

Tadqiqotchilar og‘ir yukda osma dinamik og‘ishi va shina dinamik deformatsiyasi xavfsizlik nuqtai nazaridan muhimroq ekanini ta’kidlab, ushbu qulaylik murosasini maqbul deb talqin qiladi. Bu tadqiqotchilarning boshqaruv dizayni tanloviga asoslangan talqin ekanini, fizik transport vositasida foydalanuvchi qulayligi yoki xavfsizlik sinovi o‘tkazilmaganini unutmaslik kerak.

Osma harakati qanday o‘zgargan?

Tasodifiy yo‘l sharoitida aralash denetlagich to‘rtala g‘ildirakda osma dinamik og‘ishini asl LQR ga nisbatan kamaytirgan. Manba to‘rt g‘ildirak uchun o‘rtacha farqni %3,26 deb bildiradi.

Passiv osmaga nisbatan aralash denetlagichdagi kamayish g‘ildirakka qarab %34,22 dan %38,66 gacha o‘zgargan. Asl LQR ga nisbatan yutuq kichikroq bo‘lsa-da, to‘rt g‘ildirakning barchasida bir xil yo‘nalishda.

Shina dinamik deformatsiyasi nega muhim natija?

7-jadvalda og‘ir yuk ostida asl LQR denetlagichining shina dinamik deformatsiyasi passiv osmaga nisbatan to‘rtta g‘ildirakning barchasida biroz oshgani ko‘rinadi. Aralash denetlagich esa to‘rtta g‘ildirakning barchasida passiv osma qiymatidan pastga tushgan.

Manba xulosa bo‘limida aralash denetlagich asl LQR ga nisbatan shina dinamik deformatsiyasini o‘rtacha %5,91 kamaytirgani bildirilgan. Bu natija massa moslashuvining og‘ir yuk ssenariysidagi eng sezilarli foydalaridan biridir.

Chastota sohasi natijalari nimani ko‘rsatgan?

14–16-rasmlar vaqt sohasidagi RMS natijalari ortidagi rezonans xatti-harakatini ko‘rsatadi. Aralash denetlagichning osma dinamik og‘ishi ham passiv, ham asl denetlagichga nisbatan birinchi va ikkinchi rezonans sohalarida umumiy holda pastroq qolgan.

Shina dinamik deformatsiyasida esa asl LQR birinchi rezonans sohasida ayrim holatlarda aralash denetlagichdan biroz yaxshiroq ko‘rinsa-da, ikkinchi rezonans sohasida asl LQR javob darajasi passiv tizimnikidan oshib ketadi. Aralash denetlagich ikkinchi rezonans sohasida bu yomonlashuvni yaxshiroq cheklagan.

Shu sababli manba natijalari bitta chastota yoki bitta qulaylik mezonida mutlaq ustunlikni emas, balki keng boshqaruv maqsadlari o‘rtasidagi muvozanatni ko‘rsatadi.

Aktuator kuchida nima o‘zgargan?

17-rasmda asl LQR va aralash denetlagichning aktuator kuchlari taqqoslangan. Tadqiqotchilar aralash denetlagichning umumiy kuch amplitudasi pastroq ekanini va ayniqsa yuqori chastotali kuch tarkiblarini bostirishini ta’kidlaydi.

Manba bu natijani faol osma aktuatorining javob tezligi talabining kamayishi va dizaynning soddalashishi nuqtai nazaridan ijobiy talqin qiladi. Ammo tadqiqotda haqiqiy aktuatorning elektr energiyasi sarfi, termik yuki yoki fizik samaradorligi o‘lchanmagan. Shu sababli natijani “o‘lchangan energiya tejash” deb talqin qilmaslik kerak.

Yo‘l bo‘rtig‘i simulyatsiyasi nimani ko‘rsatgan?

Ikkinchi yo‘l ssenariysida 30. soniyada yo‘l bo‘rtig‘i qo‘llangan va yonlama tezlanish nol deb qabul qilingan.

Passiv osma bilan taqqoslaganda aralash denetlagich:

• maksimal tangaj burchagini sezilarli darajada kamaytirgan,
• maksimal g‘ildirash burchagini biroz oshirgan,
• osma dinamik og‘ishining maksimumini taxminan o‘xshash darajada saqlagan,
• kuzov holati o‘zgaruvchilarining o‘rnashish vaqtini qisqartirgan.

Asl LQR bilan taqqoslaganda esa aralash denetlagichning maksimal tangaj burchagi o‘xshash qolgan, maksimal g‘ildirash va osma dinamik og‘ishi pastroq, o‘rnashish vaqti qisqaroq deb bildirilgan.

Kuzov vertikal tezlanishida aralash denetlagich passiv osmaga nisbatan biroz yaxshilanish ko‘rsatgan, biroq asl LQR ga nisbatan yuqoriroq maksimal tezlanish hosil qilgan. Manba yo‘l bo‘rtig‘i natijalarida ham boshqaruv strategiyasi qulaylik bilan osma/shina harakati o‘rtasida murosa qilganini ko‘rsatadi.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlaydigan natijalar

• FFRLS ishlatilgan sonli harakat ssenariysida 2000 kg transport vositasi massasini %5 xato chegarasi ichida baholay olgan.
• Onlayn massa ma’lumotiga ko‘ra LQR kuchaytirishini tanlash 1200 kg nominal modelga asoslangan doimiy LQR ning og‘ir yukdagi ayrim ishlash yo‘qotishlarini kamaytirgan.
• Tasodifiy yo‘l simulyatsiyasida aralash denetlagich asl LQR ga nisbatan osma dinamik og‘ishini o‘rtacha %3,26 kamaytirgan.
• Manba xulosa bo‘limiga ko‘ra shina dinamik deformatsiyasi asl LQR ga nisbatan o‘rtacha %5,91 kamaygan.
• Kuzov g‘ildirash va tangaj nazorati aralash hamda asl denetlagichda bir-biriga yaqin darajalarda saqlangan.
• Aralash denetlagich yuqori chastotali aktuator kuchi tarkiblarini asl denetlagichga nisbatan kamaytirgan.
• Tasodifiy yo‘l va yo‘l bo‘rtig‘i ssenariylari usulning turli sonli yo‘l kirishlaridagi xatti-harakatini qiyosiy ko‘rsatgan.

Tadqiqot qo‘llab-quvvatlamaydigan yoki sinamagan natijalar

• Haqiqiy yuk avtomobilida yo‘l sinovi o‘tkazilmagan.
• Fizik faol osma aktuatori yoki Hardware-in-the-Loop tasdiqlashi taqdim etilmagan.
• Boshqaruv tizimining seriyali ishlab chiqarish avtomobil xavfsizligi yoki chidamliligi tasdiqlanmagan.
• Aralash denetlagich barcha ishlash mezonlarida asl LQR dan ustun emas; kuzov vertikal tezlanishi muhim qarshi misoldir.
• Aktuator kuchining kamayishi fizik energiya sarfi yoki samaradorlik o‘lchovi emas.
• 1200–2400 kg kuchaytirish jadvalini turli transport vositasi sinflariga to‘g‘ridan-to‘g‘ri qo‘llash mumkinligi ko‘rsatilmagan.
• FFRLS parametrlari, unutish faktori yoki LQR og‘irliklarining turli haqiqiy transport vositalari uchun universal optimal ekanligi isbotlanmagan.
• Haqiqiy yo‘l sensor shovqini, haqiqiy yuk taqsimoti va barcha fizik aktuator cheklovlarining ta’siri dala sinovi bilan tasdiqlanmagan.

Tadqiqot Usuli va Natijalari

Simulyatsiyada ishlatilgan asosiy transport vositasi parametrlari

Tasodifiy yo‘l sharoitidagi asosiy RMS natijalari

Aralash denetlagichning kuzov holatidagi natijalari asl LQR ga ancha yaqin. Eng sezilarli farq osma va shina harakatida kuzatiladi; kuzov vertikal tezlanishida esa asl LQR pastroq RMS beradi.

To‘rt g‘ildirakning shina dinamik deformatsiyalari

Asl LQR to‘rt g‘ildirakning barchasida passiv osmaga qaraganda biroz yuqoriroq shina deformatsiyasi hosil qilgan, massa moslashuvli aralash denetlagich esa to‘rt g‘ildirakning barchasida passiv tizimdan pastga tushgan.

Baholash mezonlari

Tadqiqotda transport vositasi dinamik javobini baholash uchun:

• kuzov vertikal tezlanishi,
• kuzov tangaj burchagi,
• kuzov g‘ildirash burchagi,
• osma dinamik og‘ishi,
• shina dinamik deformatsiyasi

ishlatilgan. Natijalar vaqt sohasida RMS qiymatlari va o‘tkinchi javoblar bilan, shuningdek chastota sohasidagi rezonans xatti-harakati bilan o‘rganilgan.

Massa baholash xatosini baholashda qo‘shimcha ravishda kvadrat xato integrali:

\[ ISE=\int_0^t e^2dt \]

va mutlaq xato integrali:

\[ IAE=\int_0^t|e|dt \]

ishlatilgan.

Taqqoslangan uch osma tizimi

Tadqiqotning kuchli tomonlari

• Massa o‘zgarishini bevosita faol osma boshqaruviga kiritadi.
• Vertikal harakat bilan birga g‘ildirash va tangajni bir xil yetti erkinlik darajali to‘liq transport vositasi modelida ko‘rib chiqadi.
• Boshqaruv ishlashini faqat passiv osma bilan emas, doimiy LQR denetlagichi bilan ham taqqoslaydi.
• Tasodifiy yo‘l va yo‘l bo‘rtig‘i kabi ikki xil yo‘l kirishidan foydalanadi.
• Natijalarni ham vaqt, ham chastota sohasida baholaydi.
• Real vaqt Riccati yechimi o‘rniga oflayn kuchaytirish jadvalidan foydalanib, denetlagichning amaliy hisoblash arxitekturasini muhokama qiladi.
• Aralash denetlagich yaxshiroq bo‘lmagan kuzov vertikal tezlanishi kabi mezonlarni ham natijalarda ochiq qoldiradi.

Asosiy uslubiy cheklovlar

Eng muhim cheklov fizik tasdiqlash yo‘qligidir. Transport vositasi, osma, yo‘l va massa baholashi to‘liq sonli model ichida baholangan. Haqiqiy transport vositasidagi sensor shovqini, model parametrlari og‘ishlari, aktuatorning mexanik chegaralari, gidravlik/elektromexanik kechikishlar, energiya sarfi va haqiqiy yo‘l profillarining ta’siri ushbu tadqiqotda fizik tajriba bilan sinalmagan.

Ikkinchi muhim cheklov shundaki, onlayn moslashuv aslida uzluksiz LQR qayta optimallashtirish emas. Tadqiqotda 1200–2400 kg oralig‘idagi K matritsalari oldindan hisoblanadi va baholangan massaga eng yaqin matritsa tanlanadi. Shu sababli usulni aniqroq qilib massa baholashi bilan boshqariladigan kuchaytirish jadvali yondashuvi deb tushunish kerak.

Bundan tashqari, tadqiqotdagi ayrim LQR og‘irliklari empirik/optimallashtirish natijasida aniqlanadi; boshqa transport vositasida aynan shu og‘irliklar xuddi shu qulaylik–yo‘l tutish muvozanatini berishi ko‘rsatilmagan.

Manba va Usul Bo‘yicha Izoh

To‘liq asl tadqiqot nomi: Mix Controller Design for Active Suspension of Trucks Integrated with Online Estimation of Vehicle Mass

Mualliflar va tartibi: Choutao Ma; Yiming Hu; Weiwei Zhao; Dequan Zeng.

Teng hissa/teng birinchi muallif: Manbada teng hissa yoki teng birinchi muallif bayonoti ko‘rsatilmagan.

Mas’ul muallif: Yiming Hu.

Muassasalar:
1. School of Mechatronics and Vehicle Engineering, East China Jiaotong University, Nanchang 330013, China.
2. Nanchang Automotive Institute of Intelligence & New Energy, Nanchang 330038, China.

Manba turi: Taqrizdan o‘tgan tadqiqot maqolasi; ilmiy tasdiqlash asosan modellashtirish va sonli simulyatsiyaga asoslanadi.

Jurnal: Vehicles.

Nashriyot: MDPI.

Jild / maqola raqami: 7 / 71.

DOI: 10.3390/vehicles7030071

Yuborilgan sana: 25 aprel 2025.

Qayta ko‘rib chiqilgan sana: 7 iyul 2025.

Qabul qilingan sana: 9 iyul 2025.

Nashr sanasi: 11 iyul 2025.

Rasmiy nashr havolasi: https://www.mdpi.com/2624-8921/7/3/71

DOI havolasi: https://doi.org/10.3390/vehicles7030071

Litsenziya: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).

Moliyalashtirish: Tadqiqot; National Natural Science Foundation of China (52302470 va 52462053), Ganpo Talent Support Program-Leading Academic and Technical Personnel in Major Disciplines of Jiangxi Province (20232BCJ23091), Natural Science Foundation of Jiangxi Province (20232BAB214092 va 20224BAB214045), Key R&D Program of Jiangxi Province (20232BBE50010, 20243BBG71011 va 20232BBE50009), Open Bidding for Selecting the Best Candidates Program of Nanchang (2022JBGS001) hamda 03 Special Program and 5G Project of Jiangxi Province (20232ABC03A30) tomonidan qo‘llab-quvvatlangan.

Ma’lumotlarning mavjudligi: Tadqiqotchilar tadqiqotni qo‘llab-quvvatlovchi ma’lumotlarni oqilona so‘rov asosida mas’ul mualliflardan olish mumkinligini bildiradi.

Manfaatlar to‘qnashuvi: Mualliflar manfaatlar to‘qnashuvi yo‘qligini bayon qilgan.

Muallif hissalari: Konseptuallashtirish Choutao Ma; usul Choutao Ma va Yiming Hu; resurslar Yiming Hu va Dequan Zeng; ma’lumotlarni tartibga solish Choutao Ma; dastlabki qoralama Choutao Ma va Weiwei Zhao; ko‘rib chiqish va tahrirlash Yiming Hu va Choutao Ma; rahbarlik va loyiha boshqaruvi Yiming Hu tomonidan bajarilgan.

Ilmiy mazmun chegarasi: Ushbu Verianla maqolasidagi transport vositasi modeli, FFRLS algoritmi, LQR/Kalman arxitekturasi, sonli parametrlar, yo‘l kirishlari va natijalar faqat ko‘rib chiqilgan tadqiqotga asoslangan. Tashqi manba faqat bibliografik va nashr identifikatsiyasini tekshirish uchun ishlatilgan; tashqi manbalardan yangi tajribaviy yoki mexanik topilma qo‘shilmagan.

Asosiy uslubiy cheklov: Tadqiqotning barcha boshqaruv tasdiqlashi sonli simulyatsiyaga asoslangan. Fizik yuk avtomobili, faol osma prototipi, tajriba stendi, Hardware-in-the-Loop yoki haqiqiy yo‘l sinovi taqdim etilmagan. “Road bump experimentation simulation” bo‘limi ham fizik tajriba emas, yo‘l bo‘rtig‘i kirishli sonli simulyatsiyadir. Natijalar haqiqiy transport vositasi dala muvaffaqiyati, funksional xavfsizlik yoki tijoratda qo‘llanish dalili sifatida baholanmasligi kerak.

Boshqaruv ishlashi chegarasi: Aralash denetlagich barcha mezonlarda asl LQR dan ustun emas. Tasodifiy yo‘l sharoitida kuzov vertikal tezlanishi asl LQR uchun 0,13 m/s² bo‘lsa, aralash denetlagichda 0,15 m/s². Tadqiqotning asosiy foydasi og‘ir yuk ostida kuzov holatini katta darajada saqlab turgan holda osma dinamik og‘ishi va shina dinamik deformatsiyasini kamaytirishidir.

Verianla Live v0.2 izohi: Boshqaruv jarayoni va sonli taqqoslashlar ko‘rinadigan HTML jadvallariga o‘tkazilgan. Maqola HTML'iga Live SVG, JavaScript, inline event handler yoki data-vlive-* maydoni qo‘shilmagan. Interaktiv SVG qatlami sayt darajasidagi umumiy verianla-live.js v0.2 dvigateli tomonidan ish vaqtida yaratilishi mumkin; JavaScript ishlamasa ham ilmiy jadvallar o‘qiladigan bo‘lib qoladi.