5.4.2. Система управления электромобилем

Схема системы управления электромобилем показана на рис. 5.4.1. Она состоит из двух двигателей и микрокомпьютера. Двигатель постоянного тока работает как генератор и

Рис. 5.4.1. Схема генераторной системы электромобиля. UFAS — универсальная суммирующая система; DDC — цифровой контроллер прямого действия; DCM — двигатель постоянного тока; ACM — двигатель переменного тока; Т — динамометр для измерения момента.

действует в качестве движущейся нагрузки электромобиля. Асинхронный двигатель переменного тока используется в качестве приводного двигателя, вращающегося в соответствии с заданной скоростью. Такая конфигурация использована из-за хорошей управляемости двигателя переменного тока, а также из-за легкости и надежности асинхронного двигателя. Управление двумя двигателями непосредственно осуществляется двумя цифровыми контроллерами (соответственно Данная конфигурация системы позволяет имитировать реальные условия движения электромобиля.

Выходная величина (момент) регулируется таким образом, чтобы маховик выходного двигателя вращался в соответствии с опорной скоростью вычисляемой микрокомпьютером (модель

Рис. 5.4.2. Результаты экспериментов для системы управления моментом двигателя с использованием обычного ПИД-контроллера

UFAS) на основе рабочего шаблона движения электромобиля. Система управления имеет двойные цепи обратной связи: по скорости и току. Управляющие параметры обычного ПИД-контроллера фиксированы; их значения установлены таким образом, что время интегрирования составляет 0,2 с, полоса пропорциональности (вычисляемая как величина, обратная коэффициенту пропорциональности, умноженная на 100) составляет 5%, а время дифференцирования пренебрежимо мало. Настройка ПИД-контроллера выполняется по методу, изложенному в работе [32].

На рис. 5.4.2 приведены результаты экспериментов по управлению -килограммовым электромобилем с использованием обычного ПИД-контроллера. Скорость автомобиля сначала нарастала с 0 до затем поддерживалась постоянной в течение 10 с, после чего снижалась. При увеличении скорости ускорение составляло при снижении — Видно, что в диапазоне от 0 до 375 с ошибка составляла от 1,5 до . В следующем разделе рассматривается

использование такого же ПИД-контроллера в аналогичных условиях, однако для настройки ПИД-контроллера применяется нейронная сеть.