طراحی سیستم کنترل بهینه‌ی توزیع گشتاور با رویکرد پیش بین به منظور بهبود پایداری و کاهش مصرف انرژی در خودروی الکتریکی

  • سال انتشار: 1398
  • محل انتشار: مجله مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز، دوره: 49، شماره: 4
  • کد COI اختصاصی: JR_TUMECHJ-49-4_028
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 459
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

بهروز نجاری

دانشجوی دکترا، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران

مهدی میرزایی

دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران

امین طاحونی

کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران

چکیده

در این مقاله، یک سیستم کنترل دو لایه با استفاده از روش کنترل بهینه با ایده‌ی پیش‌بین برای دینامیک غیرخطی خودرو به صوت تحلیلی طراحی شده است. در لایه اول، گشتاور چرخشی بهینه برای پایداری دینامیک جانبی محاسبه شده است. پس از تبدیل این گشتاور چرخشی به نیروهای تفاضلی بین چرخ‌ها و استفاده از مدل معکوس تایر برای استخراج لغزش‌های طولی مطلوب، این مقادیر به سیستم کنترلی لایه دوم ارسال می‌شوند. در لایه دوم، موتور الکتریکی چرخ‌ها، گشتاور وارد شده به چرخ را طوری تنظیم می‌کند که لغزش مطلوب ردیابی شده و پایداری خودروی الکتریکی تأمین گردد. با توجه به اهمیت مصرف انرژی در خودروهای الکتریکی، استفاده از ایده‌ی کنترل بهینه‌ می‌تواند مصرف باتری را تا حد ممکن کاهش دهد. بنابراین با انتخاب ضرایب وزنی مناسب در قوانین کنترلی سعی شده تا موتورهای الکتریکی در محدوده مجاز خود کار کنند و همچنین حداقل استفاده از انرژی باتریها برای ردیابی مجاز فراهم گردد. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهند که سیستم کنترلی طراحی شده به خوبی از عهده اثرات غیرخطی برآمده و پایداری خودرو را تأمین می‌نماید.

کلیدواژه ها

کنترل بهینه‌ی پیش‌بین, خودروی الکتریکی, پایداری خودرو, توزیع گشتاور, مصرف انرژی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.