原文传递
电动汽车增程器控制器硬件在环仿真测试系统的设计实现
| 论文题名： | 电动汽车增程器控制器硬件在环仿真测试系统的设计实现 |
| 关键词： | 电动汽车;增程器控制器;硬件在环仿真;测试系统 |
| 摘要： | 增程器是增程式电动汽车的核心部件之一，它会在电动汽车动力电池电量不足时运行发电，维持电量平衡，达到增加车辆续驶里程的目的。增程器的“核心大脑”增程器控制器是实现增程器安全运行和高效发电的关键部件。硬件在环仿真测试是目前汽车电子V模式开发流程的重要环节之一。针对增程器控制器搭建硬件在环仿真测试系统能有效地提高控制器的研发效率，降低研发成本，同时大幅度提升研发结果的安全性和可靠性。 本文首先对增程器的总体结构以及控制器的内部策略和硬件电路进行了分析，并基于MathWorks公司提供的SimulinkReal-Time软件，完成了增程器控制器硬件在环仿真测试系统的总体方案设计。 接着，根据总体方案进行了测试系统所需的增程器被控对象模型的搭建工作。考虑到模型的精度和计算效率要求，采用物理建模和试验数据建模相结合的方式，搭建了发动机模型、发电机模型以及两者之间的耦合模型。完成建模工作后，针对模型中的查表模块设计了相应的稳态试验获取查表参数。针对其它的未知参数设计了相应的动态试验，利用试验数据采用非线性最小二乘法进行参数辨识。针对辨识后的模型，设计了相应的动态试验进行验证，验证结果表明模型的物理量输出与实际增程器台架试验结果有着较高的一致性。增程器被控对象模型各物理量输出稳态相对误差基本保持在10%以内，动态相对误差基本保持在15%以内。 最后基于增程器被控对象模型完成了增程器控制器硬件在环仿真测试系统的搭建工作。设计了同一控制策略下的增程器台架试验和硬件在环仿真试验，利用台架试验数据对仿真结果进行验证，验证表明HIL系统各物理量输出有着较高的仿真精度。其中，扭矩和转速的相对误差基本保持在10%以内；母线电流和功率的稳态相对误差基本保持在5%以内，动态相对误差基本保持在15%以内。 |
| 作者： | 庄立约 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 姚栋伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2022 |
检索历史
应用推荐
