電動(dòng)汽車電機(jī)制動(dòng)防抱死控制系統(tǒng)研究
發(fā)布時(shí)間:2017-10-13 21:43
本文關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車電機(jī)制動(dòng)防抱死控制系統(tǒng)研究
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【摘要】:電機(jī)制動(dòng)防抱死控制,充分利用電機(jī)響應(yīng)速度快、控制精度高及能量回收的優(yōu)勢(shì),提高車輛制動(dòng)性能,實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)防抱死控制,提高能量的綜合利用率。但是電機(jī)制動(dòng)力矩相對(duì)較小,同時(shí)受到轉(zhuǎn)速、電機(jī)參數(shù)、電源系統(tǒng)等諸多因素的影響,如何解決這些問題,實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)防抱死是新能源汽車制動(dòng)優(yōu)化急需解決的問題。針對(duì)這些問題本文做了如下工作:首先對(duì)全橋調(diào)制、半橋調(diào)制方式下無刷直流電機(jī)的制動(dòng)電流、能量回收率、制動(dòng)力矩波動(dòng)情況進(jìn)行研究,通過仿真對(duì)理論分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明:全橋調(diào)制具有較寬的力矩調(diào)節(jié)范圍,電流脈動(dòng)小,穩(wěn)定性強(qiáng);半橋調(diào)制能量回收率優(yōu)于全橋調(diào)制。其次設(shè)計(jì)了通過占空比調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)無刷直流電機(jī)制動(dòng)防抱死的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。外環(huán)為基于模糊變結(jié)構(gòu)的滑移率控制,利用模糊控制削弱變結(jié)構(gòu)控制中的“抖振”現(xiàn)象;內(nèi)環(huán)為電流環(huán)控制,產(chǎn)生PWM控制信號(hào)。以電機(jī)制動(dòng)強(qiáng)度、能量回收率為判斷依據(jù),設(shè)計(jì)了電機(jī)制動(dòng)ABS控制使能條件。建立了電機(jī)制動(dòng)ABS雙閉環(huán)控制系統(tǒng)仿真模型,在多種路況下對(duì)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的有效性、可靠性及穩(wěn)定性進(jìn)行仿真驗(yàn)證。最后搭建了電機(jī)制動(dòng)ABS控制硬件在環(huán)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并對(duì)上述提出的電機(jī)制動(dòng)ABS控制實(shí)現(xiàn)方法、控制方式進(jìn)行硬件在環(huán)仿真實(shí)驗(yàn)。仿真計(jì)算及模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:本文設(shè)計(jì)的控制方法,成功實(shí)現(xiàn)了電機(jī)制動(dòng)防抱死控制,通過使能條件控制,實(shí)現(xiàn)了再生制動(dòng)防抱死。并且系統(tǒng)響應(yīng)速度快,具有良好的制動(dòng)穩(wěn)定性和可靠性,為電機(jī)制動(dòng)ABS控制系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)和新的思路。
【關(guān)鍵詞】:電機(jī)制動(dòng) 模糊變結(jié)構(gòu)控制 防抱死控制 建模仿真 硬件在環(huán)試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:U469.72
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-16
- 變量注釋表16-18
- 1 緒論18-24
- 1.1 選題背景與意義(Research Background and Significance)18-19
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀(Research Status at Home and Abroad)19-22
- 1.3 本文研究的主要內(nèi)容(Main Contents of The Thesis)22-24
- 2 無刷直流電機(jī)制動(dòng)過程分析24-35
- 2.1 無刷直流電機(jī)數(shù)學(xué)建模(Mathematical Modeling of BLDC)24-26
- 2.2 制動(dòng)過程分析(Analysis of Braking Process)26-33
- 2.3 建模仿真(Modeling and Simulation)33-34
- 2.4 本章小結(jié)(Summary of this Chapter)34-35
- 3 無刷直流電機(jī)制動(dòng)防抱死控制原理及策略35-55
- 3.1 ABS 控制原理(Principle of Anti-lock braking System)35-37
- 3.2 電機(jī)制動(dòng) ABS 控制原理(Control Principle of Motor Anti-Lock Braking System)37-40
- 3.3 模糊變結(jié)構(gòu)控制策略(Fuzzy-Silding Mode Control Strategy)40-44
- 3.4 電機(jī)制動(dòng) ABS 控制策略設(shè)計(jì)(Design of Motor Anti-lock Braking Control Strategy)44-50
- 3.5 電機(jī)制動(dòng) ABS 控制使能條件設(shè)計(jì)(Design of Enable Situation for Motor Anti-lock Braking System )50-53
- 3.6 本章小結(jié)(Summary of this Chapter)53-55
- 4 無刷直流電機(jī)制動(dòng)防抱死控制系統(tǒng)建模與仿真55-68
- 4.1 車輛動(dòng)力學(xué)模型(Vehicle Dynamic Model)55-56
- 4.2 制動(dòng)器模型(Motor Brake Model)56-57
- 4.3 電池模型(Battery Model)57
- 4.4 控制器模型(Controller Model)57-59
- 4.5 仿真結(jié)果分析(Analysis of Simulation Results)59-66
- 4.6 本章小結(jié)(Summary of this Chapter)66-68
- 5 無刷直流電機(jī)制動(dòng)防抱死控制硬件在環(huán)仿真實(shí)驗(yàn)68-80
- 5.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)(Test Scheme Design)68-69
- 5.2 試驗(yàn)原理(Test Principle)69-70
- 5.3 主要結(jié)構(gòu)(Main Structure)70-73
- 5.4 軟件設(shè)計(jì)(Software Design)73-76
- 5.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析(Experiment results and analysis)76-78
- 5.6 本章小結(jié)(Summary of this Chapter)78-80
- 6 總結(jié)與展望80-82
- 6.1 全文總結(jié)(Full Text Summary)80-81
- 6.2 研究展望(Prospect of Research)81-82
- 參考文獻(xiàn)82-88
- 附錄88-94
- 作者簡(jiǎn)歷94-96
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集96
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 汪磊;胡楊;丁偉;;基于電流滯環(huán)的實(shí)現(xiàn)動(dòng)能回收的無刷直流電機(jī)控制方法[J];微特電機(jī);2015年11期
2 周凱;王旭東;焦文良;譚天江;張焱;;汽車防抱死制動(dòng)性能臺(tái)架測(cè)試技術(shù)[J];電機(jī)與控制學(xué)報(bào);2013年06期
,本文編號(hào):1027244
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