电传动履带车辆再生制动控制策略设计与验证.pdf

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1、第32卷第06期计算机仿真2015年06月文章编号：1006—9348(2015)06—0001一O5电传动履带车辆再生制动控制策略设计与验证张晓辰，涂群章，潘明(解放军理工大学野战工程学院，江苏南京210007)摘要：研究电传动履带车辆再生制动控制策略问题。再生制动技术要保证车辆获得最佳制动效能，延长制动器寿命并充分回收能量，因此对其控制策略提出较高要求。传统的控制策略对门限参数漂移的适应能力较差，存在模式切换频繁，制动器磨损严重和能量回收率较低等问题。为解决上述问题，提出了一种粒子群算法优化的模糊

2、再生制动控制方案，在SIMU-LINK和dSPACE环境下建立了驾驶员一测试控制器在环的半实物仿真平台，实现了再生制动控制策略的优化设计与实时验证。实验结果表明，与传统门限逻辑控制策略相比，优化的模糊控制策略在能量回收率方面提高了2．83％，在燃油经济性方面提高了31．16％，具有很好的控制效果和实际应用价值。关键词：仿真科学与技术；再生制动；模糊控制；粒子群算法；硬件在环中图分类号：TP337；TP391．9；TB24文献标识码：BDesignandVerificationofRegenerativ

3、eBrakingControlStrategyofElectricTrackedVehicleZHANGXiao—chen，TUQun—zhang，PANMing(CollegeofFieldEngineering，PLAUniversityofScienceandTechnology，NanjingJiangsu210007，China)ABSTRACT：Theresearchtargetofthispaperfocusonregenerativebrakingcontrolstrategyofel

4、ectrictrackedvehi—cle．Inordertoensurethebrakingeficiency，brakeservinglifeandenergyregenerationofvehicle，higherdemandsareneededforcontrolstrategy．Becauseofpooradaptationinparameterchanges，thegatewaycontrolhasproblemsinmodeswitching，brakewearandenergyreco

5、very．Tosolvetheproblems，acontrolstrategyofregenerativebrakingwasdesignedthroughfuzzylogiccontro1．ThesubordinatingdegreefunctionwasoptimizedbyusingaparticleSwarmoptimizationalgorithm．Adriver—controllerbasedhardware—in—the—loopsimulation(HILS)platformwasb

6、uiltandthecontrolstrategywasverified．Thesimulationsrevealthattheoptimizedfuzzycontrolissuperiortogatewaycontrolinenergyrecuperationby2．83％andfuelsavesby31．16％，whichwillachieveagoodcontroleffectandpracticalvalue．KEYWORDS：Simulationscienceandtechnology；Re

7、generativebrake；Fuzzycontrol；PSO；HILS设计，该方案简单易行，但能量回收效果较差。文献[3]基于1引言局部瞬时优化方法设计控制策略，虽然取得了较好的节能效再生制动技术是电传动履带车辆研究的重难点方向，对果，但实时计算量偏大，不易在控制器上实现。文献[4]采用于双源供电驱动系统而言，再生制动系统通过改变驱动电机的模糊控制方法鲁棒性较好，且易于实现，但其控制效率受的工作方式，将制动能量存储于储能元件当中，从而实现对隶属度函数影响较大。另一方面，上述文献的工作仅停留在能量的

8、回收与再利用。通过设计高效、合理的再生制动控制离线仿真阶段，没有对所提出控制策略进行实时仿真验证，策略能够有效降低车辆的行驶油耗，提高电传动系统的工作缺乏一定的说服力。效率，因而近年来得到了国内外学者的广泛关注J。结合上述问题，本文以电传动履带车辆再生制动控制策文献[2]采用静态门限逻辑法进行再生制动控制策略的略为研究对象，提出了一种基于模糊逻辑的再生制动控制策略。为解决再生制动系统状态切换频繁和控制效率不高的基金项目：国家自然科学基金(51175511