自主行驶电动汽车节能模糊逻辑控制的试验测试

自主行驶电动汽车节能模糊逻辑控制的试验测试

有限的电池容量和过大的电池尺寸是影响电动汽车应用电池的两个主要限制因素。充分利用电池存储的能量是增加汽车续驶里程的有效方法，而智能控制技术能够节省车载能量，并在相同甚至更小的电池体积下扩大汽车的续驶里程。介绍了一种2型模糊逻辑控制器作为速度控制器，其作用相当于无人驾驶电动汽车的驾驶员模型控制器。驾驶员模型控制器布置在实时控制硬件当中，并通过一个无刷直流电机和硬件在环仿真平台进行了测试。硬件在环仿真平台基于DSpace系统运行车辆动力学模型，这样在没有真实车辆而只有控制器和执行器（电池或电机）的情况下，就可以较为全面地测试控制器的性能并调整其参数，缩短开发周期，减少开发成本。

控制器设计的准则是使积分绝对误差最小化。将控制器的性能与1型模糊逻辑控制器、比例积分微分控制器（PID）进行了对比。该控制器的设计过程使用了粒子群优化算法，使误差达到最小化且计算量上能够满足实时控制器的要求。对于能量消耗和最大功率需求的比较通过硬件在环系统进行呈现，驾驶工况分别是NEDC驾驶循环和ARTEMIS驾驶循环。试验结果显示，2型模糊逻辑控制器能够节约大量能量且同时能够实现所有测试控制策略中最好的积分绝对误差，该控制器的响应也比较快，超调量比较小。

A.O.Al-Jazaerietal. ElectricVehicleConference（IEVC），201417-19Dec. 2014.

编译：王也