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单电机强混合动力电动车辆的动态协调控制 被引量:23
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作者 戴一凡 罗禹贡 +4 位作者 李克强 任勇 周安健 段志辉 严钦山 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期1007-1012,共6页
为减小或消除单电机式强混合动力电动车辆在纯电动模式与发动机驱动模式间切换时产生的动力系统冲击,提出了发动机起动过程的转矩协调控制策略和发动机退出过程的转矩补偿控制策略。转矩协调控制策略包括起动模式下的发动机起动阻力转... 为减小或消除单电机式强混合动力电动车辆在纯电动模式与发动机驱动模式间切换时产生的动力系统冲击,提出了发动机起动过程的转矩协调控制策略和发动机退出过程的转矩补偿控制策略。转矩协调控制策略包括起动模式下的发动机起动阻力转矩补偿控制和调节模式下的发动机过冲转矩平衡控制,转矩补偿控制策略利用电机补偿发动机退出过程中动力系统转矩的变化。台架和实车试验结果表明了该动态协调控制策略可确保发动机的快速平稳起动和发动机退出时不产生动力系统冲击。 展开更多
关键词 强混合动力电动车 转矩协调控制 转矩补偿控制
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纯电动汽车加速过程中的驱动转矩优化控制策略 被引量:18
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作者 宋强 万海桐 +1 位作者 米玉轩 叶山顶 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期1-6,共6页
以纯电动汽车在加速过程中的驱动转矩为研究对象,提出了以加速踏板开度和电动机转速确定纯电动汽车基准转矩的方法.根据纯电动汽车在不同车速加速时对驱动转矩的需求不同,建立了以车速和加速踏板开度及其变化率为输入变量,转矩补偿增量... 以纯电动汽车在加速过程中的驱动转矩为研究对象,提出了以加速踏板开度和电动机转速确定纯电动汽车基准转矩的方法.根据纯电动汽车在不同车速加速时对驱动转矩的需求不同,建立了以车速和加速踏板开度及其变化率为输入变量,转矩补偿增量为输出变量的模糊控制器,并对基准转矩进行转矩优化.针对纯电动车加速时,不同车速对转矩补偿增量的影响程度,设计了不同驱动转矩控制策略在相同加速踏板动作下的加速对比试验.结果表明:考虑加速时车速因素的转矩优化控制策略提高了纯电动汽车在中低车速时的加速动力性和高速时的加速操稳性. 展开更多
关键词 纯电动汽车 加速转矩 转矩补偿 模糊控制 优化
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混联式混合动力系统动态响应协调控制 被引量:13
3
作者 温博轩 王伟达 +1 位作者 项昌乐 赵玉龙 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期72-79,共8页
为改善混联式混合动力汽车动态响应过程中系统性能降低的问题,建立各个动力源系统的动态响应模型以及耦合机构模型,提出采用多动力源协调控制策略.电机A采用专家PID控制,发动机采用虚拟速差控制,电机B采用基于模型的补偿控制,利用系统... 为改善混联式混合动力汽车动态响应过程中系统性能降低的问题,建立各个动力源系统的动态响应模型以及耦合机构模型,提出采用多动力源协调控制策略.电机A采用专家PID控制,发动机采用虚拟速差控制,电机B采用基于模型的补偿控制,利用系统特殊耦合关系,减小动态响应过程中各状态量相对于稳态优化点的波动程度.仿真结果表明,提出的协调控制策略使动态响应过程的时间缩短,发动机、电机以及输出轴的转矩转速波动减小.多动力源协调控制策略显著提高了动态响应过程中的系统性能. 展开更多
关键词 混联式混合动力车辆 动态响应 协调控制 专家PID控制 转矩补偿控制
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并联式混合动力汽车驱动模式切换协调控制方法 被引量:12
4
作者 王伟华 王文楷 +1 位作者 冯博 范永凯 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期90-97,共8页
在并联式混合动力汽车驱动模式切换过程中,以整车动力需求转矩不发生波动与车速稳定跟随期望值为控制目标,提出了基于车轮转速差PID控制的电机转矩补偿控制方法;分析了模式切换时混合动力汽车动力传动系统的频域特性,基于车轮实际转速... 在并联式混合动力汽车驱动模式切换过程中,以整车动力需求转矩不发生波动与车速稳定跟随期望值为控制目标,提出了基于车轮转速差PID控制的电机转矩补偿控制方法;分析了模式切换时混合动力汽车动力传动系统的频域特性,基于车轮实际转速与期望转速的差值,通过PID闭环控制计算补偿转矩,由永磁同步电机提供补偿转矩,来解决模式切换时2种动力源之间的动态协调控制问题;利用AVL Cruise和MATLAB仿真平台建立了混合动力汽车动态协调控制模型,对转矩补偿控制方法进行仿真验证。仿真结果表明:相比于无动态协调控制的模式切换,采用动态协调控制方法时的总输出转矩的响应时间从0.90s降低到0.08s,总输出转矩控制精度提高了11.1%,跟踪期望车速的精度提高了8.0%,整车的动力性提高了4.4%,因此,采用动态协调控制方法降低了并联式混合动力汽车模式切换中总输出转矩的波动,提高了车速跟随期望值的精度,有效保证了汽车的动力性和行驶平顺性。 展开更多
关键词 汽车工程 混合动力汽车 模式切换 转矩补偿 动态协调控制
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并联混合动力电动汽车动态协调控制试验研究 被引量:10
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作者 严运兵 颜伏伍 杜常清 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期126-131,137,共7页
针对并联混合动力汽车在发动机和电动机工作过程中,需要根据路况进行能量分配和工作模式切换的问题,以并联混合动力汽车在状态切换过程中总转矩不发生大的波动为控制目标,提出了"转矩预分配+发动机调速+发动机转矩估计+电动机转矩... 针对并联混合动力汽车在发动机和电动机工作过程中,需要根据路况进行能量分配和工作模式切换的问题,以并联混合动力汽车在状态切换过程中总转矩不发生大的波动为控制目标,提出了"转矩预分配+发动机调速+发动机转矩估计+电动机转矩补偿控制"的动态协调控制策略。借助dSPACE快速控制原型工具,搭建了试验台架,进行了稳态切换控制和动态协调切换控制试验。结果表明,在各种状态切换过程中,动态控制算法能有效控制混合动力系统的转矩波动,保证动力传递的平稳性。 展开更多
关键词 汽车工程 电动汽车协调控制 转矩补偿 台架试验 控制策略
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电动汽车坡道起步电机转速控制研究 被引量:8
6
作者 莫旭辉 朱园园 杨辉 《计算机仿真》 北大核心 2018年第4期107-111,324,共6页
为实现纯电动汽车的平稳起步,并对坡道路况具有良好的鲁棒性。通过对车辆起步过程的动力学分析,建立了电动汽车坡道起步电机转速控制系统的原理模型,明确了车辆起步扭矩补偿是电机达到目标转速的控制重点,并提出了采用增量PI算法的以电... 为实现纯电动汽车的平稳起步,并对坡道路况具有良好的鲁棒性。通过对车辆起步过程的动力学分析,建立了电动汽车坡道起步电机转速控制系统的原理模型,明确了车辆起步扭矩补偿是电机达到目标转速的控制重点,并提出了采用增量PI算法的以电机转速偏差为输入、起步扭矩补偿为输出的起步控制器。利用AVL Cruise与MATLAB/Simulink软件联合建模方法,建立整车模型和起步控制器模型,并进行纯电动样车起步性能仿真和道路试验。结果表明:试验结果与仿真结果基本一致,样车能够在不同坡道路面快速平稳起步,并能够以设定的目标车速爬行,同时满足各评价指标的要求。 展开更多
关键词 纯电动汽车 电机转速控制 扭矩补偿控制 算法 实车试验
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一种改进的异步电机模型预测直接转矩控制方法 被引量:8
7
作者 宋文祥 乐胜康 +1 位作者 吴晓新 阮毅 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期861-876,共16页
提出一种改进的模型预测直接转矩控制方法,通过磁链和转矩方程设计出一种优化矢量选择器,能够根据转矩和定子磁链的给定值得到给定的电压矢量.该方法只需对给定电压矢量所在扇区的3个电压矢量进行价值函数评估,使得在线优化计算量得到... 提出一种改进的模型预测直接转矩控制方法,通过磁链和转矩方程设计出一种优化矢量选择器,能够根据转矩和定子磁链的给定值得到给定的电压矢量.该方法只需对给定电压矢量所在扇区的3个电压矢量进行价值函数评估,使得在线优化计算量得到有效降低.针对由控制延时导致的定子电流在参考值附近振荡并增加电流纹波和转矩脉动,采用延时补偿提高了控制系统的性能.通过在模型预测直接转矩控制的价值函数中加入开关切换次数约束,能够在兼顾转矩和磁链偏差的同时进一步降低逆变器开关频率.最后,通过仿真和实验验证了所提出方法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 异步电机 直接转矩控制 延时补偿 模型预测控制 低开关频率
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被动式电液伺服加载系统复合控制方法研究 被引量:7
8
作者 张伟 袁朝辉 章卫国 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第20期2411-2414,2418,共5页
研究了基于新型补偿结构和非线性PID控制器的被动式电液伺服加载复合控制方法。提出了将加载马达输出轴角位移作为输入信号的多余力矩前馈补偿方案,在有效抑制多余力矩的同时降低了系统阶次。研究了一种带调节因子的非线性PID控制器,克... 研究了基于新型补偿结构和非线性PID控制器的被动式电液伺服加载复合控制方法。提出了将加载马达输出轴角位移作为输入信号的多余力矩前馈补偿方案,在有效抑制多余力矩的同时降低了系统阶次。研究了一种带调节因子的非线性PID控制器,克服了常规PID控制器难以解决的快速性与稳定性之间的矛盾。仿真与试验结果证明,该复合控制策略具有较高的载荷谱跟踪精度。 展开更多
关键词 电液伺服加载 多余力矩 非线性PID 前馈补偿 复合控制
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基于补偿滑模控制的混合动力汽车协调控制 被引量:7
9
作者 蔡英凤 窦磊 +3 位作者 陈龙 施德华 汪少华 朱镇 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期431-438,共8页
由于行星排功率分流式混合动力汽车的结构优势,双行星排功率分流式混合动力汽车已经成为各机构的研究重点。由纯电动模式到混合驱动模式切换的过程中存在发动机起动和发动机转矩引入,而发动机转矩瞬态响应存在迟滞,导致切换过程中动力... 由于行星排功率分流式混合动力汽车的结构优势,双行星排功率分流式混合动力汽车已经成为各机构的研究重点。由纯电动模式到混合驱动模式切换的过程中存在发动机起动和发动机转矩引入,而发动机转矩瞬态响应存在迟滞,导致切换过程中动力系统的输出转矩会有较大波动。为减小波动,降低模式切换过程中的动态冲击度,本文中提出补偿滑模控制方法,对双行星排功率分流式混合动力汽车模式切换进行协调控制。首先,建立整车动力学模型,对切换过程每个模式进行分析;之后,针对发动机拖转阶段和混合驱动阶段分别采用补偿控制和基于固定边界层的自适应滑模控制,并对滑模控制进行稳定性分析;最后,结合Matlab/Simulink软件平台进行仿真验证。仿真结果表明,补偿滑模协调控制策略能够有效地减小从纯电动到混合驱动模式切换过程中的转矩波动和冲击度。 展开更多
关键词 功率分流式混合动力 模式切换 协调控制 转矩补偿 滑模控制
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基于改进型负载转矩观测器的永磁同步电机滑模控制 被引量:7
10
作者 颜伟平 王兵 +2 位作者 刘凯 余鑫 李江坪 《湖南工业大学学报》 2021年第2期15-22,共8页
为减少负载转矩扰动对永磁同步电机控制造成的影响,设计了一种改进型负载转矩观测器。以转速和负载转矩为观测对象建立负载转矩观测器,将观测的负载转矩前馈补偿至转矩电流中,并加入可变增益算法,有效抑制了滑模速度控制器输出的抖振问... 为减少负载转矩扰动对永磁同步电机控制造成的影响,设计了一种改进型负载转矩观测器。以转速和负载转矩为观测对象建立负载转矩观测器,将观测的负载转矩前馈补偿至转矩电流中,并加入可变增益算法,有效抑制了滑模速度控制器输出的抖振问题;采用改进滑模速度控制器替代传统的PI控制,通过改进控制器中指数趋近律函数,提高了系统的响应速度。仿真结果表明,该方法能准确地观测负载转矩,减少系统抖振问题,提高系统的抗干扰能力及动态响应性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 负载转矩观测器 前馈补偿 可变增益算法 滑模控制
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电动负载模拟器的发展与现状 被引量:7
11
作者 田巨 张科 《微特电机》 北大核心 2014年第5期70-74,共5页
在对电动负载模拟器多余力矩产生的机理加以分析的基础上,详细论述了电动负载模拟器多余力矩的补偿方法,提出了多余力矩的理论分析、加载电机的选用、前馈补偿参数的选择和前馈信号的获取方法,复合式控制策略的运用是负载模拟器设计的... 在对电动负载模拟器多余力矩产生的机理加以分析的基础上,详细论述了电动负载模拟器多余力矩的补偿方法,提出了多余力矩的理论分析、加载电机的选用、前馈补偿参数的选择和前馈信号的获取方法,复合式控制策略的运用是负载模拟器设计的关键技术和未来的研究重点。 展开更多
关键词 电动负载模拟器 多余力矩 补偿方法 控制策略
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采煤机重载工况下转矩自动化补偿控制方法的研究
12
作者 朱懋 《机械管理开发》 2024年第6期323-325,共3页
采煤机是进行煤矿开采的重要设备,具有破煤能力强的特点。在破煤过程中,由于煤岩分布的复杂多变,使得滚筒受到随机性多载荷的冲击作用,容易造成滚筒的磨损,特别是硬质颗粒引起的重载冲击作用。针对采煤机重载工况下的“截割-牵引”系统... 采煤机是进行煤矿开采的重要设备,具有破煤能力强的特点。在破煤过程中,由于煤岩分布的复杂多变,使得滚筒受到随机性多载荷的冲击作用,容易造成滚筒的磨损,特别是硬质颗粒引起的重载冲击作用。针对采煤机重载工况下的“截割-牵引”系统的调节控制进行分析,以直接转矩控制及自动化转矩补偿控制两种方式进行对比分析,建立“截割-牵引”系统的耦合模型,对重载突变工况下的转矩控制效果进行仿真分析,从而提高采煤机的调节控制效果,保证重载工况下使用的稳定可靠性。 展开更多
关键词 采煤机 截割控制 重载突变 直接转矩 补偿控制 仿真分析
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带负载力矩补偿观测器的直流调速系统 被引量:6
13
作者 杨钧 《广东工业大学学报》 CAS 2006年第2期58-62,共5页
提出一种带负载力矩干扰补偿的直流调速系统.利用系统中可测量到的电枢电流和转速信号,通过线性网络获得系统中不可直接测量的负载力矩的等效信号,并使此信号参与系统的控制作用,从而克服负载力矩对电机转速的影响.仿真实验结果表明系... 提出一种带负载力矩干扰补偿的直流调速系统.利用系统中可测量到的电枢电流和转速信号,通过线性网络获得系统中不可直接测量的负载力矩的等效信号,并使此信号参与系统的控制作用,从而克服负载力矩对电机转速的影响.仿真实验结果表明系统不仅具有良好的静、动态性能,而且具有较强的抗负载力矩干扰能力. 展开更多
关键词 直流调速 负载力矩 补偿控制 高性能
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基于转矩补偿的整车控制策略及仿真
14
作者 关世斌 姚胜华 郭亨彻 《湖北汽车工业学院学报》 2024年第3期27-32,共6页
针对纯电动商用车在载重变化、坡道变化等因素下存在转矩输出响应滞后、操控性能下降的问题,提出了一种基于转矩补偿的整车控制方法。该方法结合了模糊控制算法和转矩补偿策略,通过Simulink搭建整车控制器模型,将模型进行代码生成并刷... 针对纯电动商用车在载重变化、坡道变化等因素下存在转矩输出响应滞后、操控性能下降的问题,提出了一种基于转矩补偿的整车控制方法。该方法结合了模糊控制算法和转矩补偿策略,通过Simulink搭建整车控制器模型,将模型进行代码生成并刷写进控制器,同时使用CANoe和vTESTstudio搭建测试系统,对模型进行硬件在环测试。结果表明,基于转矩补偿算法的控制器显著提升了商用车根据驾驶员意图以及实时车况变化时的加速性能,提升了车辆的操纵性能。 展开更多
关键词 转矩补偿 整车控制 模糊控制 硬件在环
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基于嵌入式技术的轻小型落地抱杆自动控制系统研究
15
作者 邹麒 张亦大 徐强 《自动化与仪表》 2024年第3期51-55,共5页
该文在分析轻小型落地抱杆结构的基础上,设计基于嵌入式技术的轻小型落地抱杆自动控制系统框架,由基础数据单元采集轻小型落地抱杆运行数据后,控制单元的嵌入式主控制器调用变频调速控制程序实现起升电机运行速度的控制,通过模糊PID控... 该文在分析轻小型落地抱杆结构的基础上,设计基于嵌入式技术的轻小型落地抱杆自动控制系统框架,由基础数据单元采集轻小型落地抱杆运行数据后,控制单元的嵌入式主控制器调用变频调速控制程序实现起升电机运行速度的控制,通过模糊PID控制器实现吊钩负载转矩补偿控制,并利用粒子群算法对控制器参数作在线实时整定,通过CAN总线将控制指令下达给各工作机构,并利用以太网实现与远程控制中心的信息交互。实验结果表明,该系统可实现轻小型落地抱杆自动控制,控制后的阶跃响应曲线平滑、超调量低,控制时间短,输出的模拟电压曲线走势稳定、平滑度高,不存在振荡问题。 展开更多
关键词 嵌入式技术 负载转矩补偿 特高压组塔 变频调速 模糊PID控制 粒子群算法
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静力学辨识力矩补偿控制抑制机械臂振动研究
16
作者 董文强 杨旗 +1 位作者 周杨 牛金辉 《一重技术》 2024年第3期69-72,45,共5页
机械臂在完成定位抓取时,由于本身存在柔性引起振动影响机械臂的工作效率。因此,大多专家学者通过设计控制器进行开环前馈控制,但由于忽略机械臂关节端摩擦和电机端摩擦等非线性因素,控制器控制精度不足,抑制关节振动效果欠佳。对此提... 机械臂在完成定位抓取时,由于本身存在柔性引起振动影响机械臂的工作效率。因此,大多专家学者通过设计控制器进行开环前馈控制,但由于忽略机械臂关节端摩擦和电机端摩擦等非线性因素,控制器控制精度不足,抑制关节振动效果欠佳。对此提出通过静力学辨识得到准确的摩擦力矩补偿量,设计精确的关节力矩补偿控制律。最后,通过MATLAB仿真验证方法的有效性。 展开更多
关键词 静力学辨识 力矩补偿控制 输入整形器 振动抑制
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机器人计算力矩不确定性的神经网络补偿控制 被引量:4
17
作者 王东署 张文丙 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2008年第2期417-419,共3页
提出一种由计算力矩控制器和神经网络补偿控制器相结合的控制方案,探讨了用神经网络补偿机器人计算力矩不确定性的方法,推导了网络权值的自适应调整律,并证明了系统的稳定性和误差的收敛性。该方案结构简单、鲁棒性强,且神经网络补偿器... 提出一种由计算力矩控制器和神经网络补偿控制器相结合的控制方案,探讨了用神经网络补偿机器人计算力矩不确定性的方法,推导了网络权值的自适应调整律,并证明了系统的稳定性和误差的收敛性。该方案结构简单、鲁棒性强,且神经网络补偿器有较好的适应性,无须事先知道机器人动力学参数和结构的精确值。对机器人轨迹跟踪的仿真结果表明,所提方案具有很好的鲁棒性和抗干扰能力。 展开更多
关键词 机器人 计算力矩控制 神经网络 鲁棒补偿控制
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负载变化对纯电动货车驱动控制策略的影响 被引量:4
18
作者 王程玉 林慕义 +1 位作者 吴柯桐 陈勇 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第2期148-151,共4页
针对常规驱动控制策略无法应对纯电动货车负载变化较大的问题,以电机输出的扭矩为控制对象,提出一种基于模糊控制的驱动控制策略:该控制策略的模糊控制器以加速踏板开度和加速踏板开度变化率为输入,以电机输出扭矩的补偿系数为输出;通... 针对常规驱动控制策略无法应对纯电动货车负载变化较大的问题,以电机输出的扭矩为控制对象,提出一种基于模糊控制的驱动控制策略:该控制策略的模糊控制器以加速踏板开度和加速踏板开度变化率为输入,以电机输出扭矩的补偿系数为输出;通过电机的扭矩负荷系数和转速制定驱动的基准扭矩;利用实车数据和仿真数据进行对比,验证了AVL CRUISE中整车模型的可靠性和有效性;考虑货车不同负载对扭矩增量的影响,使用MATLAB和Cruise平台进行不同负载情况下驱动控制策略的仿真验证;结果表明:CRUISE中搭建的整车模型具有一定的可靠性和有效性;提出的控制策略在不同的负载情况下对加速踏板信号产生不同的响应,对电机输出扭矩起到补偿效果;在NEDC行驶工况中该控制策略在保证整车动力性的同时,也降低了电机输出的能量。 展开更多
关键词 纯电动货车 MATLAB 驱动控制 扭矩补偿 模糊控制 仿真
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一种改进机器人计算力矩控制的神经网络补偿方法 被引量:5
19
作者 王东署 沈大中 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期479-483,共5页
提出了一种由计算力矩控制器和神经网络补偿控制器相结合的机器人控制方案,探讨了用线性神经网络补偿机器人计算力矩不确定性误差的方法。推导了网络权值的自适应调整律,并证明了系统的稳定性和跟踪误差的收敛性。所提方案结构简单,鲁... 提出了一种由计算力矩控制器和神经网络补偿控制器相结合的机器人控制方案,探讨了用线性神经网络补偿机器人计算力矩不确定性误差的方法。推导了网络权值的自适应调整律,并证明了系统的稳定性和跟踪误差的收敛性。所提方案结构简单,鲁棒性强,且神经网络补偿器有较好的适应性,无需事先知道机器人动力学参数和结构的精确值。对某打磨机器人轨迹跟踪的实验结果表明所提方案具有很好的鲁棒性和抗干扰能力。 展开更多
关键词 机器人 计算力矩控制 神经网络 鲁棒补偿控制
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液压仿真转台摩擦力矩自适应补偿的研究 被引量:3
20
作者 李军伟 赵克定 曹健 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1012-1014,共3页
针对液压马达所受到的动静摩擦力矩难以精确测定的特点,提出一种基于非精确模型的摩擦力矩补偿方法。在补偿过程中考虑了静摩擦力矩和动摩擦力矩,但在系统的设计过程中并不需要其精确值仅需其上界值。把该控制算法应用于某型号液压仿真... 针对液压马达所受到的动静摩擦力矩难以精确测定的特点,提出一种基于非精确模型的摩擦力矩补偿方法。在补偿过程中考虑了静摩擦力矩和动摩擦力矩,但在系统的设计过程中并不需要其精确值仅需其上界值。把该控制算法应用于某型号液压仿真转台的液压伺服系统中获得了较满意的效果。实验结果表明,与一般的PID控制相比该控制算法对系统的摩擦力矩补偿是完全有效的。 展开更多
关键词 摩擦力矩补偿 电液伺服系统 自适应控制 仿真转台
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