汽车同步发电机系统建模与仿真

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1、第29卷第5期计算机仿真2012年5月文章编号：1006—9348(2012)05—0329—04汽车同步发电机系统建模与仿真刘烨．秦贵和(吉林大学计算机科学与技术学院．占林长春130012)摘要：研究汽车供电平衡问题，针对汽车高输出功率，变速、变负载的特性，为了检测汽车在不同速度、负载及其临界条件下的供电平衡状况，提出了一种AMESim的汽车同步发电机系统建模仿真的方法。利用AMESim仿真软件建立了系统主要元件子模型．给出了完整的汽车同步发电机系统模型及模型中的主要参数，在变速变负载的条件下实现了汽车同步发电机系统动态仿真，得到它的电压和电流的变化曲线，和实

2、际汽车同步发电机运行数据一致。仿真结果表明．仿真模型可以有效地对汽车同步发电机系统供电平衡优化，并取得了较好的实验结果，为汽车供电平衡系统的进一步深入研究奠定坚实的基础。关键词：汽车发电系统；同步发电机；建模；仿真中围分类号：TlZ39l。9文献标识码：AModelingandSimulationforAutomotiveSynchronousGeneratorSystemLIUYe．QINGui—he(CollegeofComputerScienceandTechnology，JilinUnivemity，ChangchunJilin130012，China)

3、ABSTRACT：Intheresearchofautomotivepowerbalance，forautomotive’hjghoutputpower，variablespeedsandvariableloads，inordertodetecttheautomotive’powerbalanceatdifferentspeedsanddifferent10adsconditions，ModelingandSimulationforAutomotivesynchronousgeneratorSystembasedonAMESimwasproposed．Thesu

4、b-modelsofthesystem’smaincomponentswerebuiltbytheAMESimsimulation80ftware。andthecompleteautomotivesynchronousgeneratorsystemmodelwasestablished．Thenthemainparametersofthemodelwereset．Thedynamicsimulationofthemaingeneratorsystemwasachievedduringvaryingspeedanddifferentload．Itsvoltagea

5、ndcurrentcurveswereacquired。anditisconsistedwiththeactualautomotivesynchronousgeneratorsystem．Thesimulationre—suitsshowthatitisvailabletosimulatetheautomotivesynchronousgeneratorsystemthroughAMESim，anditisquiteeffective．Thismethodhasestablishedasolidbasisforfurtherdeep-goingstudyofau

6、tomotivepowerbalancesystem．KEYWORDS：Automotivegenerationsystem；Synchronousgenerator；Modeling；Simulationl引言随着科学技术的进步．汽车电控技术不断提高和智能化的发展趋势，使得汽车电子设备所占的比例和相应的耗电量大幅度提升．汽车电源系统的结构和控制越来越复杂。因此如何提供足够稳定的电力以保证汽车供电系统维持在平衡状态。已经成为新一代汽车电源发展和设计的主要方向。发电机是汽车主要供电源．许多学者使用了不同的工具对汽车发电机仿真，如Ansofti“。MATLAB／sl

7、MuuNK-2J，MAT．IAB”“。由于汽车运行的动态过程中。运行速度，负载都不断变化．传统仿真方法中参数谪节困难，建立的模璎可读性、可扩展性、可修改性较差。不便应用于汽车在不同速度、负载及其临界条件下的供电平衡状况检测。因此为了灵活调节发电机转速．负载量。本文提出了基于AMESim的汽车同收稿日期：201l一06—11修回日期：2011一08一16步发电机系统建模仿真，该系统能够真实模拟实车运行过程中速度、负载的变化，并对其进行动态仿真分析，适用于汽车供电平衡状态的研究。本文详细分析了汽车同步发电机的工作特性，在确保精度和计算简便的情况下。采用模块化建模思想

8、。首次采用AMESim高