基于LabVIEW的电动车智能控制创新教学实验平台

基于虚拟仪器软件LabVIEW,以电动高尔夫球车为载体,在完成对现有机械结构和电控系统改造的基础上,建立了一套电动车智能控制创新教学实验平台。基于NI myRIO控制器,开发了车速与制动控制、自动转向控制和避障预警控制等车辆智能控制算法;通过室内台架实验和道路实车实验,验证了电动车智能控制创新教学实验平台的功能,电动车智能控制创新教学实验平台的建立完善了课程教学内容,丰富了学生的专业技能,提高了学生的实际动手能力,有效提高了实践教学水平。     

基于模糊控制的纯电动汽车再生制动策略的研究

为在保证制动安全的前提下提高再生制动能量的回收率,结合ECE法规和理想制动力曲线,提出了1种基于模糊控制的再生制动控制策略。设计的模糊控制器以电池荷电状态(state of charge,SOC)、车速v和制动强度z输入变量,再生制动力的比例k为输出变量。在MATLAB/SIMULINK中搭建制动控制策略模型,并嵌入到ADVISOR中进行仿真。仿真结果表明,所提出的策略有效提高了制动能量回收率。     

纯电动汽车机电复合制动控制策略分析

为提高电动汽车能量利用率、改善车辆制动效果,依照制动踏板的不同工作状态,设计了一种并联制动控制策略。在制动踏板踩下的复合制动工况,按照相关制动法规对机械制动和再生制动进行合理分配;在滑行制动工况,以能量回收效率为目标函数,运用遗传算法优化电机在不同转速下的最佳制动转矩。分别在典型道路工况和常规制动工况下对该策略进行实车测试,结果表明:在中国轻型汽车行驶工况(CLTC-P)下,该策略的节能贡献度可达25.93%,在滑行制动工况能量回收效率较原车提升64.07%,车辆制动距离也有明显缩减。     

智能小车自主寻优控制实验系统研究

设计了一种结构简单、适用性强、稳定性好且成本较低的智能小车自主寻优控制实验系统。以STM89C52芯片为控制核心,红外线传感器、超声波传感器作为测距装置,光码盘作为车体方位推算导向传感器,建立了智能小车运动控制模型。应用人工势场路径规划法实现智能小车的自主避障、寻优路径功能。该系统能够让学生自主学习和应用更多的知识,并可用于更多的相关研究。     

基于模糊神经网络的智能能量管理策略研究——以混合动力电动汽车模型为例

针对当前在标准行驶工况下开发的混合动力电动汽车优化控制策略不能根据变化的行驶工况动态调整控制策略的问题,提出一种基于模糊神经网络的混合动力电动汽车动态能量管理策略：先利用模糊神经网络进行工况识别,然后根据识别的工况类型动态调整自身控制参数.仿真实验显示,该策略可以有效提高混合动力汽车的燃油消耗,并降低污染物的排放量.     

混联式混合动力客车逻辑控制策略研究

混合动力客车的控制策略决定整车的性能。分析某混联式混合动力客车的组成结构和基于逻辑控制的控制策略,建立相应的混联式混合动力客车仿真模型及其控制器,通过AVL/CRUISE和MATLAB/Simulink联合仿真分析,获得该车在中国典型城市公交工况下的动力性和百公里油耗。仿真结果表明,各主要部件能按照控制规则实现状态的合理切换,基于逻辑控制的控制策略能满足整车性能指标要求。     

电动汽车主动制动能量回收控制策略研究

为充分考虑汽车跟车制动的安全性,同时提高电动汽车能源利用率,提出一种基于加速踏板的主动制动能量回收控制策略。设计了以加速踏板位移、加速踏板位移变化率、车头时距为输入变量,以车辆状态为输出的模糊控制器,识别的车辆状态为主动轻度制动和主动中度制动及车辆加速。对于轻度制动,仅电机参与制动;对于中度制动,建立综合考虑汽车制动安全性和节能性的目标函数,利用粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法寻找目标函数最小值,来控制汽车前后轴机械制动力和再生制动力分配。将开发的再生制动控制策略嵌入AVL Cruise整车仿真模型,进行联合仿真。结果表明:所提的主动制动能量回收控制策略相对被动制动策略能有效减小制动距离和制动时间,1个新欧洲行驶循环(new European driving cycle,NEDC)工况下的节能贡献度为10.05%,相对优化前提高了3.57%。     

基于GPS车载智能终端的设计

提出了嵌入式GPS终端设计方案,通过单片机控制的串口通信利用车载GPS终端提供的定位信息和CDMA无线通讯功能,实现实时显示定位信息等功能,达到人机交互的目的,同时结合中心软件来更好地实现车辆调度功能.     

基于GSM远程智能电烤箱控制系统的设计与实现

基于GSM的远程智能电烤箱控制系统,利用GSM网络,设计了通过手机向电烤箱控制系统的GSM模块发送相关的控制指令,然后由处理器总控单元处理收到的控制指令,并控制相关的功能电路工作,实现了对电烤箱的远程控制操作。     

里程焦虑下的电动汽车交通网络均衡

为研究由于电池容量的限制以及充电设施的不足所引起的里程焦虑问题及其对电动汽车交通网络拥堵状况的影响,提出了一个在出行链层面上具有行驶里程限制的拥堵交通网络均衡模型。在线性近似算法的求解框架下,单个出行者的出行路径选择结果的确定需要通过求解一个包括行驶路径选择和活动地点选择的组合决策问题。此组合决策问题实质上是一个具有距离约束的并带有节点序列的最短路径问题,提出了一个新的分级标记动态规划算法来求解此问题。也将提出的数学模型和计算方法通过一个示例进行了验证,并定量分析了电动汽车里程限制和链式出行行为对交通网络流量分布的影响。     

面向智能车的新型电子液压制动系统设计与分析

针对传统液压制动系统应用场景受限的问题,面向智能车设计新型电子液压制动系统,由车辆配备的智能驾驶系统将制动信号传递给制动系统,制动系统由助力制动子系统和备份制动子系统组成,两系统之间通过单向导通梭阀完成解耦。利用系统硬件在环实验,分析电子液压制动系统的动态特性。实验结果表明:影响电子液压制动系统建压响应性与精度的因素众多,为使得系统可以快速响应,应确保整车制动管路排气良好,尽量避免使用制动软管?同时,不宜长时间进行高压力保压工况,避免电机及电机驱动器过热从而降低制动效能。     

一种民用建筑电气防火智能控制装置的设计与实现

目前,电气防火系统一般由火灾自动报警系统、消火栓灭火系统、自动喷水灭火系统、防火卷帘门控制系统、防排烟系统、应急照明设备、疏散指示标志等几个独立系统分别实现的。由这样势必会带来集成度低、配线复杂、可靠性差的缺点,影响了电气防火系统的功能。文章在民用建筑电气防火装置应具有的基本功能的基础上,基于AT89S51单片机实现火灾探测、消防设备自动控制、供电电源自动转换、语音提示等,并能通过无线通信将重要部位的温度等信息传递给消防控制室。文章提出的设计方案可以大大提高民用建筑电气防火智能控制装置的集成程度和智能化程度。     

基于NB-IoT数据交互的电动自行车充电系统设计

针对电动自行车充电管理难、安全性低的问题,设计一种基于窄带物联网(narrow band internetof things,NB-IoT)的电动自行车充电管理系统,以STM32F103C8为主要控制器,通过NB-IoT通信模块与服务器进行数据交互,结合区块链技术,提高消费支付和资金管理的安全性。经实际使用验证,该系统具有管理手段先进、使用方便、安全可靠等特点,已在多个学校和社区安装使用。     

3种类型混合动力汽车控制策略的分析

简述了混合动力汽车几种典型的布置结构,并对各种布置型式的控制系统的控制策略作了相关介绍和优缺点分析.在此基础上,探讨了混合动力汽车还需要解决的问题和应用前景.     

A minimax optimal control strategy for uncertain quasi-Hamiltonian systems

A minimax optimal control strategy for quasi-Hamiltonian systems with bounded parametric and/or external disturbances is proposed based on the stochastic averaging method and stochastic differential game. To conduct the system energy control, the partially averaged Ito stochastic differential equations for the energy processes are first derived by using the stochastic averaging method for quasi-Hamiltonian systems. Combining the above equations with an appropriate performance index, the proposed strategy is searching for an optimal worst-case controller by solving a stochastic differential game problem. The worst-case disturbances and the optimal controls are obtained by solving a Hamilton-Jacobi-Isaacs （HJI） equation. Numerical results for a controlled and stochastically excited DulTlng oscillator with uncertain disturbances exhibit the efficacy of the proposed control strategy.     

可柔性截停失控车辆的装置研究

截停失控车辆是维持交通秩序时难免要采用的手段.针对目前采用的地钉等截停手段存在操作不便或易损坏车辆的缺点,该研究合理组合钢丝绳、动滑轮、阻尼液压缸等截停手段,设计出能根据要截停的车辆情况进行串联或并联的挡阻装置.经相关理论分析验证,该挡阻装置在合理的挡截距离内可消耗掉失控车辆的动能,实现柔性截停,且可反复使用.     

电动汽车行驶工况虚实结合实验教学系统设计

为满足电动汽车行驶工况实验教学多样化的需求,结合北京理工大学实验教学实际情况,开发了一套虚实结合的电动汽车行驶工况实验教学系统。该系统综合了虚拟实验和实物实验的优势,虚拟实验部分主要在Matlab/Simulink软件平台上完成,实物实验部分依托测试设备完成。实验教学结果表明,该系统加深了学生对于车用工况的理解,有效提高了学生的工程实践能力。     

Multi-objective comprehensive optimization of fuel consumption and emission for hybrid electric vehicles

Aiming to reduce fuel consumption and emissions of a dual-clutch hybrid electric vehicle during cold start, multi- objective optimization for fuel consumption and HC/CO emission from a TWC （three-way catalytic converter） outlet is presented in this paper. DP （dynamic programming） considering dual-state variables is proposed based on the Belhnan optimality principle. Both the battery SOC （state of charge） and the temperature of TWC monolith are considered in the algorithm simultaneously. In this way the global optimal control strategy and the Pareto optimal solution of multi-objective function are derived. Simulation results show that the proposed method is able to promote the TWC light-off significantly by decreasing the engine＇s load and improving exhaust temperature from the outlet of the engine, in comparison with original DP considering the single battery SOC. Compared to the results achieved by rule-based control strategy, fuel economy and emission of TWC outlet for cold start are optimized comprehensively. Each indicator of Pareto solution set shows the significant improvement.     

细长轴恒力切削的智能控制技术

介绍了细长轴的加工特点以及切削时的加工误差,提出了将智能控制技术运用到数控加工细长轴中,实现加工细长轴时的恒力切削,从而减小其加工时的受力变形,在提高了加工精度的同时也提高了加工效率。