基于混沌免疫网络的镍氢电池建模研究

针对电动汽车用镍氢电池组,提出利用计算智能算法训练的RBF网络实现电池组建模;首先采用免疫聚类的方法,通过对样本径基进行成分提取,并与并行免疫进化规划(PCEIP)相结合,形成一种更有效的RBF网络构造策略,然后基于PCIEP设计了改进的RBF网络的训练步骤;最后,在镍氢电池恒流放电和变功率放电工况下,以改进的RBF网络实现镍氢电池建模,验证建模的精度。     

基于CAN总线的电动汽车能源管理系统

为保证电动汽车电子控制系统间通信的实时性、可靠性和互操作性,提出基于CAN总线的电动汽车能源管理系统;以AT89C52芯片为核心构建了能源管理系统的基本结构框架和总体功能方案;设计了CAN总线多功能集中器及其相应程序,使能源管理系统可以通过CAN/USB转接口和上位机(PC)通信,也可通过CAN总线与运动控制器相互传输数据,实现数据信息共享,并可动态显示能源节点状态;电池电压监控实验验证了能源管理系统的有效性和可行性,FUDS工况和整车实验验证了其稳定性和可靠性.     

电动车用Ni/MH电池组剩余容量的非线性自回归滑动平均预测

准确的蓄电池荷电状态(SOC)决定了电动汽车剩余的行驶里程数.为准确评估电动车用Ni/MH电池组荷电状态(SOC)值,本文提出了一种非线性自回归滑动平均(NARMAX)模型的系统辨识方法.文中使用联邦城市行驶工况(FUDS)的试验数据,采用NARMAX模型线性简化逼近的辨识方法,对蓄电池SOC建立了多输入变量的模型,并使用这个模型进行实时预测;预测结果与试验结果进行了比较.结果表明,该方法是简单、有效的.预测的最大相对误差为1%.     

分数阶控制器的数字实现及其特性

针对分数阶控制器数值计算和应用难的问题,研究了分数阶控制器的数字实现方法和控制特性．取Grunwald-Letnikov定义有限项,并直接离散化,得到有限记忆数字实现法;利用Tustin算子生成函数把分数阶微分由复频域变换到Z域,然后用连分式展开式CFE(continued fraction expansion)近似展开,可得到Tustin CFE数字实现法．两种方法的频域对比分析表明Tustin CFE法优于有限记忆法．采用设计的分数阶控制器的数字实现方法,对分数阶控制器和传统PID控制器的控制性能进行了对比实验分析．研究结果表明:分数阶控制器对非线性具有较强的控制能力．     

基于DSP微处理器的飞轮充放电控制系统研究

飞轮作为一种储能装置,具有较大的储能容量,并能将所存储的动能转换为电能,反之,亦能将电能转换为动能。开发了基于DSP微处理器的飞轮控制算法,包括飞轮的启动控制和充放电控制,启动控制算法中实现了对飞轮转速的自动检测,充放电控制实现了功率反馈PI控制。感应电机采用VVVF控制,电机驱动逆变器采用空间矢量调制PWM控制。实验结果表明,飞轮具有较快的响应速度,达到100ms,并具有很好的充放电特性。     

车辆四轮转向控制平台研究

针对机-电-液复合结构的四轮转向平台具有非线性、快时变的特点，提出了模糊自适应PID控制策略。将模糊自适应补偿器与PID控制器并联，提高系统的鲁棒性和抗干扰能力。使用PID控制器稳定系统的线性标称部分，应用模糊自适应补偿器调节PID参数来补偿系统参数摄动、非线性和外界扰动对系统控制性能的影响。仿真和外加扰动实验结果验证了提出的控制策略对四轮转向平台的控制具有快速性、准确性、稳定性和鲁棒性。     

电动自行车技术新进展

主要论述了电动自行车的驱动系统的技术进步及控制器等,详细介绍了西安交通大学在此领域的一些科研成果,最后,预测了今后电动自行车的发展趋势。     

基于四元数的导弹全方位姿态运动误差研究

基于四元数误差分析的方法,研究了导弹姿态扰动情况下全方位运动的误差问题.通过研究扰动对姿态角和四元数转换精度的影响,提出了姿态角和四元数的全方位转换算法.该算法采用象限分析的措施,避免了传统转换算法在姿态干扰的情况下易发生振荡的问题,将姿态角和四元数的转换范围从-90°~90°空间拓展到-180°~180°空间,使基于全角度算法的姿态控制与非全角度算法相比有抗扰动的能力.仿真结果表明了全角度算法的正确性和抗扰动的能力.     

风力发电系统的H∞鲁棒控制

采用H∞混合灵敏度鲁棒控制原理，开发了风力机的转速控制器，提高了风力发电系统转速控制的抗干扰性，从而获得最大能量追踪的快速性和稳定性，使得风力发电系统能够捕获更多的风能，并最终提高风力发电的效率。在实验室开发了基于直流电力总线的风力发电实验系统，最后给出了控制器的仿真和实验的数据结果，验证了控制器的有效性。     

风光互补独立供电系统的优化设计

在设计风光互补独立供电系统时,系统中需要优化的不仅有光伏电池和蓄电池的容量,还应该有风力发电机种类和容量以及光伏电池的倾角。优化目标为系统安装成本,约束条件为供电可靠性,其指标负载缺电率LP- SP需经仿真运行得到。本问题属于非线性整数规划,也是一个NP-hard问题。用包含精英策略的遗传算法优化,以自适应罚函数法处理约束。计算和验证表明本文采用的算法收敛,能同时优化风力发电机类型和容量、光伏电池的容量和倾角以及蓄电池的容量,并且计算效率高。