自主行駛電動汽車節能模糊邏輯控制的試驗測試

自主行駛電動汽車節能模糊邏輯控制的試驗測試

有限的電池容量和過大的電池尺寸是影響電動汽車應用電池的兩個主要限制因素。充分利用電池存儲的能量是增加汽車續駛里程的有效方法，而智能控制技術能夠節省車載能量，并在相同甚至更小的電池體積下擴大汽車的續駛里程。介紹了一種2型模糊邏輯控制器作為速度控制器，其作用相當于無人駕駛電動汽車的駕駛員模型控制器。駕駛員模型控制器布置在實時控制硬件當中，并通過一個無刷直流電機和硬件在環仿真平臺進行了測試。硬件在環仿真平臺基于DSpace系統運行車輛動力學模型，這樣在沒有真實車輛而只有控制器和執行器（電池或電機）的情況下，就可以較為全面地測試控制器的性能并調整其參數，縮短開發周期，減少開發成本。

控制器設計的準則是使積分絕對誤差最小化。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）進行了對比。該控制器的設計過程使用了粒子群優化算法，使誤差達到最小化且計算量上能夠滿足實時控制器的要求。對于能量消耗和最大功率需求的比較通過硬件在環系統進行呈現，駕駛工況分別是NEDC駕駛循環和ARTEMIS駕駛循環。試驗結果顯示，2型模糊邏輯控制器能夠節約大量能量且同時能夠實現所有測試控制策略中最好的積分絕對誤差，該控制器的響應也比較快，超調量比較小。

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

編譯：王也