自主行駛電動(dòng)汽車節(jié)能模糊邏輯控制的試驗(yàn)測(cè)試

自主行駛電動(dòng)汽車節(jié)能模糊邏輯控制的試驗(yàn)測(cè)試

有限的電池容量和過大的電池尺寸是影響電動(dòng)汽車應(yīng)用電池的兩個(gè)主要限制因素。充分利用電池存儲(chǔ)的能量是增加汽車?yán)m(xù)駛里程的有效方法，而智能控制技術(shù)能夠節(jié)省車載能量，并在相同甚至更小的電池體積下擴(kuò)大汽車的續(xù)駛里程。介紹了一種2型模糊邏輯控制器作為速度控制器，其作用相當(dāng)于無人駕駛電動(dòng)汽車的駕駛員模型控制器。駕駛員模型控制器布置在實(shí)時(shí)控制硬件當(dāng)中，并通過一個(gè)無刷直流電機(jī)和硬件在環(huán)仿真平臺(tái)進(jìn)行了測(cè)試。硬件在環(huán)仿真平臺(tái)基于DSpace系統(tǒng)運(yùn)行車輛動(dòng)力學(xué)模型，這樣在沒有真實(shí)車輛而只有控制器和執(zhí)行器（電池或電機(jī)）的情況下，就可以較為全面地測(cè)試控制器的性能并調(diào)整其參數(shù)，縮短開發(fā)周期，減少開發(fā)成本。

控制器設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則是使積分絕對(duì)誤差最小化。將控制器的性能與1型模糊邏輯控制器、比例積分微分控制器（PID）進(jìn)行了對(duì)比。該控制器的設(shè)計(jì)過程使用了粒子群優(yōu)化算法，使誤差達(dá)到最小化且計(jì)算量上能夠滿足實(shí)時(shí)控制器的要求。對(duì)于能量消耗和最大功率需求的比較通過硬件在環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行呈現(xiàn)，駕駛工況分別是NEDC駕駛循環(huán)和ARTEMIS駕駛循環(huán)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，2型模糊邏輯控制器能夠節(jié)約大量能量且同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)所有測(cè)試控制策略中最好的積分絕對(duì)誤差，該控制器的響應(yīng)也比較快，超調(diào)量比較小。

A.O.Al-Jazaerietal. ElectricVehicleConference（IEVC），201417-19Dec. 2014.

編譯：王也