电动汽车驱动控制与再生制动研究

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该文根据电动汽车使用特性要求,研制了一辆电动实验车XJTUEV-1,以实验车为平台,着重探讨了H<,∞>鲁棒控制在电动汽车驱动控制与再生制动控制中的应用.该文首先根据电动汽车的使用特性要求,分析研究了各种驱动控制和再生制动的机理、特性和控制策略:在分析研究各种电机调速方案的基础上,根据电动汽车本身的特性要求,确定了电动汽车的驱动控制策略——电流闭环控制.该文接着根据所提出的驱动控制策略与再生制动控制策略,从硬件电路与软件程序上设计了一种电动汽车电机控制器.该电机控制器能够方便地实现电动汽车的驱动控制与再生制动控制,并将其应用到所研制的实验车XJTUEV-1中进行了相关实验.采用再生制动与机械制动联合制动的策略,在有效地进行能量回收的基础上,提高了刹车的强度、灵敏性和可靠性.通过对车辆运动学模型的详尽分析,该文首次推导了车辆在转向过程中,采用差动驱动力矩的驱动方式时差动力矩△T对驱动力矩的影响量.提出了一种轮式驱动电动汽车转向控制时的模糊控制策略,采用这种控制策略可以提高转向驱动效率.最后,该文首次研究了H<,∞>鲁棒控制在电动汽车中的应用.分别设计了电动汽车驱动控制与再生制动控制的H∞鲁棒控制器,仿真与实验研究了采用H<,∞>鲁棒控制的电动汽车驱动与再生制动控制,并与传统PID控制进行了各种系统摄动情况下控制系统的控制性能比较.
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