現(xiàn)今資源越來(lái)越短缺,電動(dòng)汽車(Electric Vehicle,EV)因環(huán)保、節(jié)能等方面優(yōu)勢(shì)獲得廣泛關(guān)注,逐漸成為研究熱點(diǎn)與方向。本文以易于工程實(shí)現(xiàn)為目的,針對(duì)以永磁無(wú)刷直流電機(jī)(BLDCM)為驅(qū)動(dòng)電機(jī)的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)/轉(zhuǎn)向(4WID/S)電動(dòng)汽車多電機(jī)協(xié)調(diào)控制展開(kāi)研究。對(duì)4WID/S電動(dòng)汽車研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,闡述其對(duì)于傳統(tǒng)燃油汽車和電動(dòng)汽車的優(yōu)勢(shì),明確4WID/S電動(dòng)汽車發(fā)展背景和意義,介紹了國(guó)內(nèi)外多電機(jī)協(xié)調(diào)控制策略。根據(jù)4WID/S電動(dòng)汽車特殊轉(zhuǎn)向和驅(qū)動(dòng)功能,對(duì)整車布置進(jìn)行分析,在SolidWorks中繪制含驅(qū)動(dòng)/轉(zhuǎn)向總成的整車結(jié)構(gòu);對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行選型,保證4WID/S電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)性能。設(shè)計(jì)4WID/S電動(dòng)汽車多電機(jī)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu),采用以虛擬主軸和電子差速控制為協(xié)調(diào)控制層,執(zhí)行層采用離散滑模觀測(cè)直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)的多電機(jī)協(xié)調(diào)控制策略,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車在不同狀況下驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速合理分配。在MATLAB/Simulink中建立4WID/S電動(dòng)汽車仿真模型,仿真結(jié)果表明四個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)協(xié)調(diào)控制性能良好,證明控制策略有效可行。搭建硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái),設(shè)計(jì)各模塊硬件,調(diào)試采樣電路、eCAN通信... 

【文章來(lái)源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

驅(qū)動(dòng)形式：軸驅(qū)、輪驅(qū)（四輪驅(qū)動(dòng)）結(jié)構(gòu)示意圖

西安理工大學(xué)碩士學(xué)位論文4圖1-2 交叉耦合補(bǔ)償控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.1-2 Structure diagram of cross coupling compensation control system并行控制由控制系統(tǒng)給定相同初始值，而調(diào)節(jié)誤差不是不同電機(jī)之間誤差，但只有負(fù)載絕對(duì)相同才可以實(shí)現(xiàn)同步。并行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1-3所示。圖1-3 并行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.1-3 Structure diagram of parallel control system主從控制將主電機(jī)輸出作為從電機(jī)輸入?yún)⒖贾祵?shí)現(xiàn)同步運(yùn)行。但主從控制策略沒(méi)有從電機(jī)向主電機(jī)反饋環(huán)節(jié)，故實(shí)際使用時(shí)主電機(jī)和從電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大小不同。主從控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1-4所示。圖1-4 主從控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.1-4 Master-slave control system structure diagram虛擬主軸控制輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)總軸作用得到驅(qū)動(dòng)參考信號(hào)，驅(qū)動(dòng)單元跟蹤該參考信號(hào)同步運(yùn)行。但參考信號(hào)經(jīng)過(guò)總軸作用濾波后得到，會(huì)存在主參考值和實(shí)際值的誤差。文獻(xiàn)[33]采用環(huán)形耦合方式，對(duì)兩兩電機(jī)轉(zhuǎn)速差實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償，改善電機(jī)同步協(xié)調(diào)性能，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1-5所示。文獻(xiàn)[34]采用設(shè)計(jì)模糊控制器實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)同步運(yùn)行，不需要精確被控對(duì)象模型，但隸屬函數(shù)設(shè)計(jì)需要大量經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1-6所示。

Fig.1-2 Structure diagram of cross coupling compensation control system并行控制由控制系統(tǒng)給定相同初始值，而調(diào)節(jié)誤差不是不同電機(jī)之間誤差，但只有負(fù)載絕對(duì)相同才可以實(shí)現(xiàn)同步。并行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1-3所示。圖1-3 并行控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.1-3 Structure diagram of parallel control system主從控制將主電機(jī)輸出作為從電機(jī)輸入?yún)⒖贾祵?shí)現(xiàn)同步運(yùn)行。但主從控制策略沒(méi)有從電機(jī)向主電機(jī)反饋環(huán)節(jié)，故實(shí)際使用時(shí)主電機(jī)和從電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大小不同。主從控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1-4所示。圖1-4 主從控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.1-4 Master-slave control system structure diagram虛擬主軸控制輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)總軸作用得到驅(qū)動(dòng)參考信號(hào)，驅(qū)動(dòng)單元跟蹤該參考信號(hào)同步運(yùn)行。但參考信號(hào)經(jīng)過(guò)總軸作用濾波后得到，會(huì)存在主參考值和實(shí)際值的誤差。文獻(xiàn)[33]采用環(huán)形耦合方式，對(duì)兩兩電機(jī)轉(zhuǎn)速差實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償，改善電機(jī)同步協(xié)調(diào)性能，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1-5所示。文獻(xiàn)[34]采用設(shè)計(jì)模糊控制器實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)同步運(yùn)行，不需要精確被控對(duì)象模型，但隸屬函數(shù)設(shè)計(jì)需要大量經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1-6所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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