CN112555342A - 磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置及方法，装置包括安装支架、阻尼器(1)和控制单元；方法步骤为：1)计算期望输出电流值I。2)所述微控制器根据期望电流值I向电流驱动器发送控制信号。所述电流驱动器接收到控制信号后，向阻尼器的线圈输出电流，令阻尼器线圈电流值等于期望电流值I，从而让阻尼器向作动头输出期望阻尼力F。本发明根据磁流变阻尼器的运动状态以及期望的阻尼力，可以给磁流变阻尼器的线圈输送合适大小的电流，以实现实际阻尼力对期望阻尼力跟随的功能。
Description
技术领域
本发明涉及磁流变阻尼器的控制领域，具体是磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置及方法。
背景技术
磁流变阻尼器作为智能执行元件，在汽车、建筑等领域得到了广泛的关注。磁流变阻尼器的控制过程通常是根据阻尼器的运动状态，通过面向某种功能的控制算法获得期望的阻尼力，然后使用开环或者闭环的控制方式是实现期望的阻尼力。可见，实现期望的阻尼力是磁流变阻尼器控制的关键一部。在控制方式上，开环控制由于具有一定的成本优势，逐渐被更多地使用。但目前常用于开环控制的磁流变阻尼器的动力学逆模型通常不能准确描述不同频率下磁流变阻尼器动力学行为，以至于控制精度较低。本发明采用新的磁流变阻尼器动力学模型，并通过低成本、易安装的硬件系统可以精确地实现期望的阻尼力。
发明内容
本发明的目的是提供磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，包括安装支架、阻尼器和控制单元。
所述阻尼器向作动头施加阻尼力。
所述阻尼器为磁流变阻尼器。
所述安装支架包括框架、安装底座、作动头、激励平台、固定支架、摆臂、连杆和固定件。
所述框架搭载在激励平台上。
所述框架顶部固定阻尼器的活塞杆。
所述框架包括横梁和2根立柱。
2根立柱的一端分别固定在激励平台上，另一端通过横梁固定连接。
其中一根立柱与固定支架固定连接。
所述安装底座固定阻尼器的活塞筒。
所述安装底座固定在作动头上。
所述安装底座包括横置安装销和2块立置固定板。
2块立置固定板的一端分别固定在作动头上，另一端通过横置安装销与阻尼器的活塞筒固定连接。
所述作动头搭载在激励平台上。
所述激励平台向作动头施加外界激励，令作动头振动。
所述固定支架的一端固定在框架上，另一端固定在角度传感器的外壳上，起固定角度传感器的作用。
所述摆臂的一端固定在角度传感器延伸出的转轴上，另一端与连杆的一端铰接。
所述连杆的另一端与固定件的一端铰接。
所述固定件的另一端固定在作动头上。
所述控制单元包括加速度传感器、角度传感器、微控制器、电源模块和电流驱动器。
所述加速度传感器贴置在作动头上，周期性采集加速度a，并发送至微控制器。
所述角度传感器固定在固定支架上，周期性采集摆臂与铅垂线的角度αt，并发送至微控制器。
所述微控制器控制加速度传感器和角度传感器工作，并接收加速度传感器和角度传感器发送的数据。
微控制器存储有磁流变阻尼器动态逆模型。
磁流变阻尼器动态逆模型如下所示：
式中，a1、a2、a3、c1、p、c2k、c2b、q、k为计算系数，由阻尼器在定电流条件下测试的实验数据决定；v为活塞杆和活塞筒的相对速度；x为活塞杆和活塞筒的相对位移；F为期望阻尼力。
其中，参数z如下所示：
式中，最大速度vm的计算方法如下所示：
所述微控制器根据加速度a和角度αt，利用磁流变阻尼器动态逆模型计算出期望电流值I，并将期望电流值I发送给电流驱动器。
所述微控制器计算期望电流值I的步骤包括：
1)利用角度传感器周期性采集角度αt。t表示采集时刻。
2)计算当前时刻t阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对位移x。
相对位移x如下所示：
式中，l为连杆的长度；r为摆臂的长度。
3)计算当前时刻t角度传感器转轴的角速度ω。
角速度ω如下所示：
式中，Δt为角度采集时间间隔。
4)计算当前时刻t阻尼器活塞杆和活塞筒的相对速度v。
相对速度v如下所示：
5)获取加速度传感器采集所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对加速度a。
6)获取当前时刻阻尼器的期望阻尼力F。
7)将相对位移x、相对速度v、相对加速度a和当前期望阻尼力F输入到磁流变阻尼器动态逆模型中，计算得到期望输出电流值I。
所述电源模块为微控制器和电流驱动器供电。
所述电流驱动器接收到期望电流值I后，向阻尼器的线圈输出电流，令阻尼器线圈电流值等于期望电流值I。
优选的，所述电流驱动器为三极性全桥电流驱动器。
优选的，所述电流驱动器为两极性半桥电流驱动器。
利用所述磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置实现期望阻尼力的方法，包括以下步骤：
1)搭建磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置。
2)利用角度传感器周期性采集角度αt。t表示采集时刻。
3)微控制器计算当前时刻t阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对位移x。
4)微控制器计算当前时刻t角度传感器转轴的角速度ω。
5)微控制器计算当前时刻t阻尼器活塞杆和活塞筒的相对速度v。
6)利用加速度传感器采集阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对加速度a。
7)微控制器获取当前时刻阻尼器的期望阻尼力F。
8)将相对位移x、相对速度v、相对加速度a和当前期望阻尼力F输入到磁流变阻尼器动态逆模型中，计算得到期望输出电流值I。
9)所述微控制器将期望电流值I发送给电流驱动器。
所述电流驱动器接收到期望电流值I后，向阻尼器的线圈输出电流，令阻尼器线圈电流值等于期望电流值I，从而让阻尼器向作动头输出期望阻尼力F。
本发明的技术效果是毋庸置疑的，本发明能够以低成本的方式更加精确地实现期望的阻尼力。本发明根据磁流变阻尼器的运动状态以及期望的阻尼力，可以给磁流变阻尼器的线圈输送合适大小的电流，以实现实际阻尼力对期望阻尼力跟随的功能。本发明在实现期望阻尼力的过程中使用的传感器较少，仅使用了角度传感器和加速度传感器，因此可以较低成本实现期望阻尼力，有利用磁流变阻尼器在汽车和建筑等领域的普及。与此同时，与现有的可逆模型(如多项式模型)相比，所提出的模型在复杂度和准确度上均具有明显的优势，有利于提高磁流变阻尼器的开环控制效果。
附图说明
图1为本发明提供的磁流变阻尼器期望阻尼力实现装置的结构示意图；
图2为本发明提供的磁流变阻尼器期望阻尼力实现装置的电路示意图；
图3为本发明提供的磁流变阻尼器期望阻尼力实现装置的工作流程图；
图中：阻尼器1、安装底座21、作动头22、激励平台23、固定支架24、摆臂25、连杆26和固定件27、横梁281、立柱282、加速度传感器31、角度传感器32、微控制器33、电源模块34、电流驱动器35、稳压电路341和升压电路342。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1：
参见图1至图3，磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，包括安装支架、阻尼器1和控制单元。
所述阻尼器1向作动头22施加阻尼力。
所述阻尼器1为磁流变阻尼器。
所述安装支架包括框架、安装底座21、作动头22、激励平台23、固定支架24、摆臂25、连杆26和固定件27。
所述框架搭载在激励平台23上。
所述框架顶部固定阻尼器1的活塞杆。
所述框架包括横梁281和2根立柱282。
2根立柱282的一端分别固定在激励平台23上，另一端通过横梁281固定连接。
其中一根立柱282与固定支架24固定连接。
所述安装底座21固定阻尼器1的活塞筒。
所述安装底座21固定在作动头22上。
所述安装底座21包括横置安装销和2块立置固定板。
2块立置固定板的一端分别固定在作动头22上，另一端通过横置安装销与阻尼器1的活塞筒固定连接。
所述作动头22搭载在激励平台23上。
所述激励平台23向作动头22施加外界激励。
所述固定支架24的一端固定在框架上，另一端固定在角度传感器32的外壳上，起固定角度传感器32的作用。
所述摆臂25的一端固定在角度传感器32延伸出的转轴上，另一端与连杆26的一端铰接。
所述连杆26的另一端与固定件27的一端铰接。
所述固定件27的另一端固定在作动头22上。
所述控制单元包括加速度传感器31、角度传感器32、微控制器33、电源模块34和电流驱动器35。
所述加速度传感器31贴置在作动头22上，周期性采集加速度a，并发送至微控制器33。
所述角度传感器32固定在固定支架24上，周期性采集摆臂25与铅垂线的角度αt，并发送至微控制器33。
所述微控制器33控制加速度传感器31和角度传感器32工作，并接收加速度传感器31和角度传感器32发送的数据。
微控制器33存储有磁流变阻尼器动态逆模型。
磁流变阻尼器动态逆模型如下所示：
式中，a1、a2、a3、c1、p、c2k、c2b、q、k为计算系数，由阻尼器1在定电流条件下测试的实验数据决定；v为活塞杆和活塞筒的相对速度；x为活塞杆和活塞筒的相对位移；F为期望阻尼力。
其中，参数z如下所示：
式中，最大速度vm如下所示：
所述微控制器33根据加速度a和角度αt，利用磁流变阻尼器动态逆模型计算出期望电流值I，并将期望电流I发送给电流驱动器35。
所述微控制器33为单片机。
所述微控制器33计算期望电流值I的步骤包括：
1)利用角度传感器32周期性采集角度αt。t表示采集时刻。
2)计算当前时刻t阻尼器1的活塞杆与活塞筒的相对位移x。
相对位移x如下所示：
式中，l为连杆的长度；r为摆臂的长度。
3)计算当前时刻t角度传感器32转轴的角速度ω。
角速度ω如下所示：
式中，Δt为角度采集时间间隔。αt-5、αt-4、αt-3、αt-2、αt-1分别为时刻t-5、时刻t-4、时刻t-3、时刻t-2、时刻t-1的角度。
4)计算当前时刻t阻尼器1活塞杆和活塞筒的相对速度v。
相对速度v如下所示：
5)获取加速度传感器采集所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对加速度a。活塞杆被固定时，加速度度为零，由加速度传感器直接采集得到的作动器的加速度即为活塞筒的加速度，也就是活塞杆与活塞筒的相对加速度。
6)获取当前时刻阻尼器1的期望阻尼力F。
7)将相对位移x、相对速度v、相对加速度a和当前期望阻尼力F输入到磁流变阻尼器动态逆模型中，计算得到期望输出电流值I。
所述电源模块34为微控制器33和电流驱动器35供电。
所述电源模块34包括稳压电路341和升压电路342。
所述电流驱动器35接收到期望电流值I后，向阻尼器1的线圈输出电流，令阻尼器1线圈电流值等于期望电流值I。
实施例2：
磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，包括安装支架、阻尼器1和控制单元；
所述阻尼器1向作动头22施加阻尼力；
所述安装支架包括框架、安装底座21、作动头22、激励平台23、固定支架24、摆臂25、连杆26和固定件27；
所述框架搭载在激励平台23上；
所述框架顶部固定阻尼器1的活塞杆；
所述安装底座21固定阻尼器1的活塞筒；
所述安装底座21固定在作动头22上；
所述作动头22搭载在激励平台23上；
作动头10的振动可类比于汽车悬架阻尼器受到的来自路面的激励
所述激励平台23向作动头22施加外界激励，令作动头22振动；
所述固定支架24的一端固定在框架上，另一端固定在角度传感器的外壳上，起固定角度传感器的作用；
所述摆臂25的一端固定在角度传感器延伸出的转轴上，另一端与连杆26的一端铰接；
所述连杆26的另一端与固定件27的一端铰接；
所述固定件27的另一端固定在作动头22上；
所述控制单元包括加速度传感器31、角度传感器32、微控制器33、电源模块34和电流驱动器35；
所述加速度传感器31贴置在作动头22上，周期性采集加速度a，并发送至微控制器33；
所述角度传感器32固定在固定支架24上，周期性采集摆臂与铅垂线的角度αt，并发送至微控制器33；
所述微控制器33控制加速度传感器31和角度传感器32工作，并接收加速度传感器31和角度传感器32发送的数据；
微控制器33存储有磁流变阻尼器动态逆模型；
所述微控制器33根据加速度a和角度αt，利用磁流变阻尼器动态逆模型计算出期望电流值I，并将期望电流I发送给电流驱动器35；
所述电源模块34为微控制器33和电流驱动器35供电；
所述电流驱动器35接收到期望电流I后，向阻尼器1的线圈输出电流，令阻尼器1线圈电流值等于期望电流值I；
实施例3：
磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，主要结构见实施例2，其中，所述电流驱动器35为三极性全桥电流驱动器。
实施例4：
磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，主要结构见实施例2，其中，所述电流驱动器35为两极性半桥电流驱动器。
实施例5：
所述磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置包括安装支架、磁流变阻尼器和控制单元；所述控制单元包括电源模块、电流驱动器、单片机MCU、加速度传感器、角度传感器；所述电源模块，分别与所述电流驱动器及所述单片机连接，用于为所述电流驱动器及所述单片机供电；所述加速度传感器、所述角度传感器分别与所述单片机的输入端口连接；所述电流驱动器的期望电流输入端和与所述单片机的期望电流输出端连接；所述电流驱动器的电流输出端连接所述磁流变阻尼器的线圈；所述加速度传感器、所述角度传感器及所述磁流变阻尼器安装在所述安装支架上。
所述安装支架包括：横梁、立柱、固定支架、摆臂、连杆、固定件、作动头、安装底座和激励平台。
所述立柱设置在所述横梁与所述激励平台之间；所述阻尼器的活塞杆固定于所述横梁上；所述阻尼器的活塞筒通过所述安装底座与所述作动头连接；所述作动头用于为所述阻尼器施加激励；所述加速度传感器被固定于作动头上；所述角度传感器通过所述固定支架固定于所述立柱上；所述角度传感器的转轴依次经所述摆臂、所述连杆和所述固定件与所述作动头连接。
所述的电流驱动器为三极性全桥电流驱动器或两极性半桥电流驱动器；所述单片机的期望电流输出端、所述的电流驱动器、所述磁流变阻尼器线圈依次连接。
实施例6：
利用所述磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置实现期望阻尼力的方法，包括以下步骤：
1)搭建磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置。
2)利用角度传感器32周期性采集角度αt。t表示采集时刻。Δt设为1ms。
3)微控制器33计算当前时刻t阻尼器1的活塞杆与活塞筒的相对位移x。
4)微控制器33计算当前时刻t角度传感器32转轴的角速度ω。
5)微控制器33计算当前时刻t阻尼器1活塞杆和活塞筒的相对速度v。
6)利用加速度传感器采集阻尼器1的活塞杆与活塞筒的相对加速度a。
7)微控制器33获取当前时刻阻尼器1的期望阻尼力F。
8)将相对位移x、相对速度v、相对加速度a和当前期望阻尼力F输入到磁流变阻尼器动态逆模型中，计算得到期望输出电流值I。
9)所述微控制器33将期望电流值I发送给电流驱动器35。
所述电流驱动器35接收到期望电流值I后，向阻尼器1的线圈输出电流，令阻尼器1线圈电流值等于期望电流值I，从而让阻尼器1向作动头22输出期望阻尼力F。
实施例7：
利用所述磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置实现期望阻尼力的方法，步骤如下：
1)搭建磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置。
2)计算当前时刻t阻尼器1的活塞杆与活塞筒的相对位移x。
3)微控制器33计算当前时刻t阻尼器1活塞杆和活塞筒的相对速度v。
4)获取阻尼器1的活塞杆与活塞筒的相对加速度a。
5)微控制器33获取当前时刻阻尼器1的期望阻尼力F。
6)计算期望输出电流值I。
7)所述微控制器33将期望电流值I发送给电流驱动器35。
所述电流驱动器35接收到期望电流值I后，向阻尼器1的线圈输出电流，令阻尼器1线圈电流值等于期望电流值I，从而让阻尼器1向作动头22输出期望阻尼力F。
实施例8：
利用所述磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置实现期望阻尼力的方法，主要步骤见实施例7，其中，利用拉线式位移传感器或滑杆式位移传感器采集当前时刻t阻尼器1的活塞杆与活塞筒的相对位移x。
实施例9：
利用所述磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置实现期望阻尼力的方法，主要步骤见实施例7，其中，阻尼器活塞的相对速度利用加速度积分的方式计算得到。
实施例10：
利用所述磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置实现期望阻尼力的方法，主要步骤如下：
1)根据所述角度传感器采集的当前时刻的角度αt与摆臂、连杆、固定件之间的运动学关系，确定所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对位x(αt)；
2)根据所述角度传感器等时间间隔采集到的六个连续的角度αt-5、αt-4、αt-3、αt-2、αt-1、αt，确定当前时刻(与αt对应的时刻)所述角度传感器的转轴的角速度ω，即ω(αt-5，αt-4，αt-3，αt-2，αt-1，αt)。
3)根据所述角度传感器的转轴的角速度ω与摆臂、连杆、固定件之间的运动学关系，确定当前时刻所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对速度，也即阻尼器线速度v(ω，αt)；
4)获取加速度传感器采集的所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对加速度a；
5)根据实际功能的需求，确定当前时刻期望输出的阻尼力F；
6)根据所述相对位移x、所述相对速度v、所述相对加速度a和所述当前期望输出的阻尼力F，采用磁流变阻尼器动态逆模型，确定期望输出的电流I(F，x，v，a)。
7)根据所述的期望电流I，通过电流驱动器控制所述阻尼器线圈中的电流快速达到期望电流的大小。
所述根据角度传感器采集的当前时刻的角度αt确定所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对位x，具体包括：根据角度传感器采集的当前时刻的角度αt、摆臂长度r和连杆长度l，采用公式
计算得到所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对位x。
所述根据角度传感器采集的角度确定所述角度传感器转轴的角速度ω，具体包括：根据等时间间隔采集地六个连续的角度α5、α4、α3、α2、α1、α0，采用公式
计算得到当前时刻所述角度传感器的转轴的角速度ω。其中，Δt为角度采集时间间隔。
所述根据角度传感器的转轴的角速度ω确定当前时刻所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对速度v，具体包括：根据角度传感器的转轴的角速度ω、摆臂长度r和连杆长度l，采用公式
计算得到当前时刻所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对速度v。
所述根据所述相对位移x、所述相对速度v、所述相对加速度a和所述当前期望输出的阻尼力F，采用磁流变阻尼器动态逆模型，确定期望输出的电流I，包括：根据所述相对位移x、所述相对速度v、所述相对加速度a和所述当前期望输出的阻尼力F，采用磁流变阻尼器动态逆模型
确定期望输出的电流I。其中，
该过程中涉及的九个参数a1、a2、a3、c1、p、c2k、c2b、q、k可以根据所述磁流变阻尼器在定电流下测试的实验数据识别得到。基于本实验使用的阻尼器，以上参数的取值依次为5937.084、-0.626、83.034、7.304、0.591、0.459、478.670、-57.465、2.927。
Claims (10)
1.磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，其特征在于：包括安装支架、阻尼器(1)和所述控制单元。
所述阻尼器(1)向作动头(22)施加阻尼力；
所述安装支架包括框架、安装底座(21)、作动头(22)、激励平台(23)、固定支架(24)、摆臂(25)、连杆(26)和固定件(27)；
所述框架搭载在激励平台(23)上；
所述框架顶部固定阻尼器(1)的活塞杆；
所述安装底座(21)固定阻尼器(1)的活塞筒；
所述安装底座(21)固定在作动头(22)上；
所述作动头(22)搭载在激励平台(23)上，令作动头(22)振动；
所述激励平台(23)向作动头(22)施加外界激励；
所述固定支架(24)的一端固定在框架上，另一端固定在角度传感器(32)的外壳上，起固定角度传感器(32)的作用；
所述摆臂(25)的一端固定在角度传感器(32)延伸出的转轴上，另一端与连杆(26)的一端铰接；
所述连杆(26)的另一端与固定件(27)的一端铰接；
所述固定件(27)的另一端固定在作动头(22)上；
所述控制单元包括加速度传感器(31)、角度传感器(32)、微控制器(33)、电源模块(34)和电流驱动器(35)；
所述加速度传感器(31)贴置在作动头(22)上，周期性采集加速度a，并发送至微控制器(33)；
所述角度传感器(32)固定在固定支架(24)上，周期性采集摆臂(25)与铅垂线的角度αt，并发送至微控制器(33)；
所述微控制器(33)控制加速度传感器(31)和角度传感器(32)工作，并接收加速度传感器(31)和角度传感器(32)发送的数据；
微控制器(33)存储有磁流变阻尼器动态逆模型；
所述微控制器(33)根据加速度a和角度αt，利用磁流变阻尼器动态逆模型计算出期望电流值I，并将期望电流I发送给电流驱动器(35)；
所述电源模块(34)为微控制器(33)和电流驱动器(35)供电；
所述电流驱动器(35)接收到期望电流I后，向阻尼器(1)的线圈输出电流，令阻尼器(1)线圈电流值等于期望电流值I。
2.根据权利要求1所述的磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，其特征在于：所述阻尼器(1)为磁流变阻尼器。
3.根据权利要求1所述的磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，其特征在于：所述框架包括横梁(281)和2根立柱(282)；
2根立柱(282)的一端分别固定在激励平台(23)上，另一端通过横梁(281)固定连接；
其中一根立柱(282)与固定支架(24)固定连接。
4.根据权利要求1所述的磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，其特征在于：所述安装底座(21)包括横置安装销和2块立置固定板；
2块立置固定板的一端分别固定在作动头(22)上，另一端通过横置安装销与阻尼器(1)的活塞筒固定连接。
5.根据权利要求1所述的磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，其特征在于：所述电流驱动器(35)为三极性全桥电流驱动器。
6.根据权利要求1所述的磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，其特征在于：所述电流驱动器(35)为两极性半桥电流驱动器。
7.根据权利要求1所述的磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，其特征在于，磁流变阻尼器动态逆模型如下所示：
式中，a1、a2、a3、c2k、c2b、q、k为计算系数，由阻尼器(1)在定电流条件下测试的实验数据决定；v为活塞杆和活塞筒的相对速度；x为活塞杆和活塞筒的相对位移；F为期望阻尼力。
其中，参数z如下所示：
式中，c1、p为计算系数，由阻尼器(1)在定电流条件下测试的实验数据决定；
其中，最大速度vm的计算方法如下所示：
式中，a为加速度。
8.根据权利要求1所述的磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，其特征在于，所述微控制器(33)计算期望电流值I的步骤包括：
1)利用角度传感器(32)周期性采集角度αt；t表示采集时刻；
2)计算当前时刻t阻尼器(1)的活塞杆与活塞筒的相对位移x；
相对位移x如下所示：
式中，l为连杆(26)的长度；r为摆臂(25)的长度；
3)计算当前时刻t角度传感器(32)转轴的角速度ω；
4)计算当前时刻t阻尼器(1)活塞杆和活塞筒的相对速度v；
相对速度v如下所示：
5)获取加速度传感器采集所述磁流变阻尼器的活塞杆与活塞筒的相对加速度a；
6)获取当前时刻阻尼器(1)的期望阻尼力F；
7)将相对位移x、相对速度v、相对加速度a和当前期望阻尼力F输入到磁流变阻尼器动态逆模型中，计算得到期望输出电流值I。
9.根据权利要求1所述磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置，其特征在于，角速度ω如下所示：
式中，Δt为角度采集时间间隔。
10.利用权利要求1至9任一项所述磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置实现期望阻尼力的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)搭建磁流变阻尼器期望阻尼力的实现装置；
2)利用角度传感器(32)周期性采集角度αt；t表示采集时刻；
3)微控制器(33)计算当前时刻t阻尼器(1)的活塞杆与活塞筒的相对位移x；
4)微控制器(33)计算当前时刻t角度传感器(32)转轴的角速度ω；
5)微控制器(33)计算当前时刻t阻尼器(1)活塞杆和活塞筒的相对速度v；
6)利用加速度传感器(31)采集阻尼器(1)的活塞杆与活塞筒的相对加速度a；
7)微控制器(33)获取当前时刻阻尼器(1)的期望阻尼力F；
8)将相对位移x、相对速度v、相对加速度a和当前期望阻尼力F输入到磁流变阻尼器动态逆模型中，计算得到期望输出电流值I；
9)所述微控制器(33)将期望电流值I发送给电流驱动器(35)；
所述电流驱动器(35)接收到期望电流值I后，向阻尼器(1)的线圈输出电流，令阻尼器(1)线圈电流值等于期望电流值I，从而让阻尼器(1)向作动头(22)输出期望阻尼力F。
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