HEV控制器硬件在环仿真平台的研究与开发

针对控制器传统开发方法中存在的局限性以及混合动力汽车动力传动系统控制的复杂性,应用控制系统现代开发技术,为某型混合动力客车多能源动力总成控制器开发了硬件在环仿真测试平台,该平台包括实时硬件和系统模型、信号调理电路等,并利用它对控制器进行了仿真测试。仿真测试结果与试验结果说明,所开发平台模型的精度基本能够满足仿真测试要求。控制器的环境试验和在EMC试验中的成功应用以及控制器在车上的正常运行,验证了在混合动力汽车多能源动力总成控制器的开发过程中采用自行开发硬件在环仿真测试平台这一技术方案的可行性。     

硬件在环仿真在汽车控制系统开发中的应用

在汽车控制系统开发中，采用硬件在环仿真技术可以对控制系统软硬件进行测试，对硬件在环仿真进行了分类，给出了汽车控制系统开发过程中硬件在环仿真几种典型应用实例。     

多控制器硬件在环测试平台开发

针对插电式燃料电池汽车电控系统实车调试环境复杂、参数多变、极限条件难以模拟等特点,介绍了一种基于ETAS板卡硬件及ETAS软件相结合的硬件在环测试平台开发.依据控制系统的控制策略、电气接口、总线通讯,设计了测试平台的硬件配置、软件程序、测试界面,并快速进行了控制算法验证及故障诊断实验.实验表明,该测试平台能有效地验证控制算法、模拟故障注入、监控系统状态、追踪缺陷来源,可缩短开发周期、节省开发成本、优化测试环境,对整车汽车电子控制系统开发及调试具有重要价值.     

基于AMESim的汽车电子稳定系统轮缸压力精确控制研究

传统的汽车电子稳定系统轮缸压力精确控制算法是基于轮缸P-V特性设计的,本文选择另一种方法——查表法,对轮缸压力实施精确控制。通过设计查表表格,基于AMESim建立了汽车稳定性控制系统液压控制单元模型。利用模型仿真与分析轮缸压力精确控制算法的可行性,结合汽车稳定性控制系统硬件在环试验平台验证了该控制算法。     

插电式燃料电池汽车氢管理系统测试平台开发

针对插电式燃料电池汽车氢管理系统实车调试环境复杂、参数多变、极限条件难以模拟等特点,介绍了一种基于NI PXI硬件及NI Labview软件相结合的硬件在环测试平台开发。依据控制系统的控制策略、电气接口、总线通讯,设计了测试平台的硬件配置、软件程序、测试界面,并快速进行了控制算法验证及故障诊断实验。     

基于dSPACE的电机控制器硬件在环测试研究

文章阐述了基于dSPACE的永磁同步电机控制器硬件在环的测试原理,从硬件和软件两个方面分别搭建了硬件在环仿真测试平台。在所搭建的平台上对永磁同步电机控制器进行硬件在环仿真测试,测试结果表明,该永磁同步电机控制器有着良好的功能性以及该硬件在环仿真测试平台能够对控制器进行有效测试,缩短了控制器的开发周期,减少了开发费用。     

公交优先硬件在环测试评估平台设计

为了对复杂交通条件下的公交优先策略进行测试评估,比较不同信号机中公交控制策略的优劣,论文引入公交优先硬件在环仿真技术,设计搭建公交优先的硬件在环测试平台,开发信号转换器,实现信号机与仿真软件之间的通信,并能兼容不同信号机,实现对公交优先策略的仿真评估,同时开发上位机测试平台控制系统的运转.该测试平台可推广应用于线控、网控等控制策略测试,提高控制策略的有效性.     

交通控制硬件在环仿真平台的开发与实现

针对目前对交通控制系统进行评价时,需进行现场测试,存在的耗时、费力且费用大问题,构建了交通控制硬件在环仿真平台,可有效解决信号控制系统评价困难和软件仿真精度不高问题.硬件在环仿真是以信号机接口设备CID作为数据转换和传输的桥梁,实现将实际的信号控制系统融入到虚拟的交通仿真软件中.硬件在环仿真平台的硬件由信号控制系统、接口设备CID和运行仿真软件的计算机3部分组成,以STM32单片机为基础开发和设计CID,实现车辆检测信息和信号控制状态的转换和传输.软件部分主控程序实现仿真运行的监控、实时仿真数据的交换和通信,以及仿真评价等.以宝康GBS2000信号控制机和Vissim交通仿真软件实现了该硬件在环仿真平台,并以上海市嘉松北路-绿苑路交叉口硬件在环仿真测试为例,验证了仿真平台的有效性.      

基于TTCAN的燃料电池发动机分布式控制系统硬件在环仿真平台

建立了满足硬件在环仿真测试要求的燃料电池发动机模型及基于TTCAN网络通信的分布式控制系统模型;定量分析了TTCAN的循环周期和信号延迟之间的关系;基于MPC555设计了电气系统子节点软件,并对该节点进行了硬件在环仿真测试,验证了硬件在环仿真平台的有效性。     

金属带式无级变速器电液控制系统硬件在环仿真研究

介绍了金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真原理,借助dSPACE建立了金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真系统平台.利用MATLAB/Simulink开发了用于ECU研制和测试的CVT模型,进行金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真实验,结果表明基于dSPACE系统的金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真的有效性.     

基于小波控制的电动汽车稳定性研究（双语出版）

针对前轮独立驱动电动汽车,研究一种基于小波控制器的驱动稳定性控制系统。为提高车辆对开路面的行驶稳定性,根据驱动轮等转矩分配控制策略,提出基于神经网络PID的驱动轮滑移率相近为目标控制策略。针对矢量控制中的电流控制,提出基于离散小波变换的电流控制器。通过CarSim/Simulink建立前轮独立驱动电动汽车联合仿真平台,进行不同工况整车性能仿真与分析,并基于A&D5435快速原型开发平台进行实车试验。仿真与试验结果表明：基于小波控制器的驱动控制系统不仅提高了车辆对开路面行驶的稳定性,而且具有更平滑、更快速的转矩响应;对开路面工况下,提出的控制策略左侧、右侧驱动轮速度仿真结果与试验结果最大偏差分别为3.43%和3.56%;等转矩分配控制策略下,左侧、右侧驱动轮速度仿真结果与试验结果最大偏差分别为3.86%和3.25%,表明了试验与仿真的一致性;对开路面仿真工况下,相比于驱动轮等转矩分配控制策略,基于神经网络PID的驱动轮滑移率相近为目标控制策略的车辆峰值质心侧偏角降低了79.57%,侧向跑偏距离降低了73.39%。     

基于车辆动力学模型的换道轨迹规划研究

针对自动驾驶车辆换道轨迹规划时的操纵稳定性问题，基于CarSim/Simulink仿真平台建立了车辆动力学模型，构建了轨迹规划系统框架，通过轨迹信息后处理并提出了目标函数设计，进行了横向控制序列采样以保证车辆的稳定与极限性能，完成了算法对轨迹的综合评价选优。随后开展了仿真试验，对比分析了轨迹跟踪控制系统下的实际轨迹、最优规划方法所规划的换道轨迹。仿真结果表明，该轨迹规划系统框架及算法模型能有效提高车辆的操纵稳定性，可实现冰雪路面等极端工况下自动驾驶车辆换道轨迹规划。     

插电式燃料电池轿车整车控制器仿真测试平台设计

利用MATLAB/Simulink实时仿真环境、dSPACE实时仿真系统、CAN通讯设备,系统地设计了插电式燃料电池轿车整车控制器的仿真测试平台。该平台可以验证整车控制算法是否符合设计要求,并尽早发现     

Vehicle stability control system for enhancing steerabilty,lateral stability,and roll stability

The Vehicle stability control system is an active safety system designed to prevent accidents from occurring and to stabilize dynamic maneuvers of a vehicle by generating an artificial yaw moment using differential brakes. In this paper, in order to enhance vehicle steerability, lateral stability, and roll stability, each reference yaw rate is designed and combined into a target yaw rate depending on the driving situation. A yaw rate controller is designed to track the target yaw rate based on sliding mode control theory. To generate the total yaw moment required from the proposed yaw rate controller, each brake pressure is properly distributed with effective control wheel decision. Estimators are developed to identify the roll angle and body sideslip angle of a vehicle based on the simplified roll dynamics model and parameter adaptation approach. The performance of the proposed vehicle stability control system and estimation algorithms is verified with simulation results and experimental results.     

汽车稳定性控制系统的研究与仿真

在线性二自由度车辆模型基础上,采用直接横摆力矩控制方法,选取质心侧偏角和横摆角速度作为稳定性控制系统的主控变量,设计了三种具有针对性的基于滑模变结构理论的车辆操纵稳定性控制策略——质心侧偏角、横摆角速度和两者联合的滑模变结构控制。在Matlab,Simulink平台上,对三种汽车稳定性控制策略的具体应用进行仿真分析,验证了所设计稳定性控制算法的有效性和鲁棒性。     

混联式混合动力控制系统硬件在环仿真平台设计与应用

基于dSPACE系统设计了混联式混合动力控制系统硬件在环仿真平台,其可在不进行实车试验的情况下对综合控制器进行全面、快速、充分的在线测试.平台主要由实时仿真系统、系统数字模型、部分部件实物与操控界面等组成.在该平台上完成了混合动力综合控制器ECU的在线测试,综合控制器较好地完成了控制功能.结果表明,设计的混合动力硬件在...     

基于模拟道路的自治电动小车列队通信系统设计

基于车路协调的汽车列队技术是解决各种交通问题的最佳方案之一。文中以1个1：10模拟真实道路作为试验平台,在此基础上设计自治小车列队通信系统,并且利用ZIGBEE无线通信技术,演示了汽车列队控制,实现了车车之间无线通信,主控制台的实时控制。     

一种汽车ESP仿真模型的研究

基于Pacejka的"魔术公式"轮胎模型,建立了包括汽车纵向与横向移动、横摆、侧倾和4个车轮的转动的8自由度动力学模型.设计了由汽车仿真模型和驱动系统、四通道制动系统、制动踏板、转向盘与油门踏板等实物以及控制器(ESP)等部分组成的半实物仿真平台.以侧向加速度与横摆角速度为仿真控制变量对模型进行仿真测试.仿真与实车测试数据相当接近,为ESP的研究提供了有效的模型.     

考虑路面不平度的汽车稳定性控制的研究

考虑路面不平度对汽车稳定性的影响，建立了一个含路面不平度激励的14自由度的汽车动力学模型。在主动悬架技术的基础上，运用直接的反馈控制制定了提高汽车操纵稳定性的控制策略。利用该模型进行了汽车稳定性的仿真研究。与没有稳定性控制系统的仿真结果相比，该控制器的应用能够较好地改善汽车的稳定性。     

车辆动力学控制系统横摆力矩控制方法

车辆动力学控制系统(VDC)通过对车辆施加主动横摆力矩来改善车辆高速时的操纵稳定性,可有效避免侧滑等交通事故,研究其横摆力矩控制方法是当前车辆动力学领域的热点。在研究先进控制理论的基础上,分别设计了用于VDC系统的鲁棒、模糊和智能积分模糊PID控制器,并将它们和车辆系统模型联接进行了系统仿真,对比分析了3种控制器的控制特点与控制效果。仿真结果表明,鲁棒、模糊和智能积分模糊PID控制方法都能实现有效的横摆力矩控制,且有各自的特点。智能积分模糊PID控制效果更为理想,该方法应用于VDC控制具有很好的前景。智能积分降低了积分功能的副作用,进一步提升了模糊PID的控制效果。仿真工作为进一步将智能积分模糊PID应用于VDC系统样机开发提供了参考。