基于LabVIEW和USB-CAN卡的实时数据采集系统及应用

针对燃料电池电动汽车所用大功率DC/DC变换器开发了一套基于LabVIEW和USB-CAN卡的实时数据采集和控制系统,实现了PC机与CAN总线间的通信。     

西门子PLC在DC/DC动态测试中的应用

介绍了基于西门子S7-200系列可编程控制器(PLC)构成燃料电池电动汽车用DC/DC变换器动态性能试验方案,说明了控制系统的功能与原理,给出了控制系统的PLC的硬件构成图和软件编程图,并且对组态控制软件的组成做了介绍.系统运行实践表明,由于采用了PLC进行控制和文本显示器进行参数显示与设定,系统稳定可靠,界面友好,操作简单,达到测试要求.     

可软配置燃料电池发动机控制系统研究

燃料电池电动汽车因其高效率低排放等优点发展前景十分看好.本文以车用燃料电池发动机控制系统为研究出发点,提出了可软配置燃料电池发动机控制系统的方案,引入了可软配置升级和多性能协调控制策略的思想,对控制系统进行了设计和分析,重点对燃料电池发动机控制器可软配置升级机制进行了研究,并阐述了多性能协调控制策略的应用.实际运行结果表明该控制系统具有良好的控制效果,具备较强的适应性和灵活性.     

燃料电池动力系统硬件在环仿真开发

建立了燃料电池硬件在环仿真系统平台，包括燃料电池动力系统各部件模型和控制系统底层软硬件平台，对多能源动力系统能量管理的不同控制算法进行了分析。硬件在环仿真系统在动力控制系统开发中得到了广泛的应用，并对恒压控制算法进行了台架试验，验证了硬件在环仿真系统的有效性。     

基于三端口双向DC/DC 储能变流器的电流内环控制策略研究

多端口双向DC/DC储能变流器是一种进行能量控制变换的电力电子装置,是一种新型前沿技术,在以风力发电、光伏发电、燃料电池发电多能互补的智能微电网系统以及电动汽车能量管理控制系统中有着良好发展前景。系统主拓扑结构是以三端口双向DC/DC变换器作为储能装置,分别连接负载端、超级电容器和蓄电池,所组成的电动汽车充放电能量管理系统。通过对三端口双向DC/DC 储能变流器的控制策略的深入研究,采用状态空间法和波特图的形式来研究电流内环控制策略,实现储能装置在发电系统及电动汽车能量管理系统中的稳定应用,改善电能的利用效率。     

燃料电池汽车DC/DC变换器PXI测试系统的开发

基于PXI总线和LabVIEW平台,进行了数据采集系统的方案设计与软硬件开发研究,并利用DataSocket技术实现了远程数据传送,满足了燃料电池车用大功率DC/DC变换器研发工作中各类数据的测试与分析需求.     

基于HEV双向DC/DC变换器的研究与设计

本文介绍了一种应用于混合动力电动汽车动力系统的大功率双向DC/DC变换器,首先给出了电机控制系统结构图,然后对双向DC/DC变换器进行分类,在分析最简化双向Buck-Boost DC/DC变换器的拓扑结构与反馈控制的基础上,对控制器设计包括元器件的选择和软件控制算法进行了研究和设计。     

燃料电池控制系统开发

首先介绍了燃料电池的原理和分类，质子交换膜燃料电池的主要特点和技术问题；并针对PEMFC电堆系统的复杂性，提出了PEMFC电堆系统结构．系统结构主要包括：燃料贮存与供给系统、空气供给系统、冷却水循环系统、功率测量系统、控制系统、报警系统和通讯系统。然后以定点DSP芯片TMS320F2812作为控制系统的核心，详细分析了质子交换膜燃料电池控制系统的硬件设计和软件设计；采用了合适的控制策略和控制算法，形成了实用化的燃料电池控制系统的雏形。     

基于信息技术的燃料电池电源变换技术研究

电源变换技术是DC/DC、DC/AC、AC/AC、AC/DC的总称.当前的DSP技术,广泛应用于DC/DC DC/AC变换模块,已经解决了很多原来不能解决的客观问题,产生了积极的效应.本文结合燃料电池课题,阐述了信息技术在电源变换技术中的应用,对基于DSP的船舶用双向DC/DC变换器进行了深入分析,为燃料电池技术应用于船舶用电力推进提供了理论依据.     

基于信息技术的燃料电池电源变换技术研究

电源变换技术是DC/DC、DC/AC、AC/AC、AC/DC的总称。当前的DSP技术,广泛应用于DC/DCDC/AC变换模块,已经解决了很多原来不能解决的客观问题,产生了积极的效应。本文结合燃料电池课题,阐述了信息技术在电源变换技术中的应用,对基于DSP的船舶用双向DC/DC变换器进行了深入分析,为燃料电池技术应用于船舶用电力推进提供了理论依据。     

城市轨道车辆电力牵引实验台测控系统设计

介绍了一种城市轨道车辆电力牵引实验台,针对其多参数采集和实时控制的特点,设计了基于虚拟仪器的测控系统。系统以工业计算机为核心,采用LabVIEW语言编程,对牵引电机进行转速闭环控制,并采集转速量,实时计算相应的车辆运行速度和路段,从而使负载电机进行动态阻力加载。系统实验结果与实车测试数据的对比分析显示,该测控系统使牵引电机的启动阶段加速度保持1.03 m/s2,在电制动过程中,当直流母线电压达到设定阀值670 V时,再生制动向电阻制动实时切换,工作特性与实车测试数据基本一致。系统对于城市轨道车辆牵引和电制动特性方面的研究具有重要意义。     

电动汽车充电桩主动充电控制策略

目前,电动汽车在充电过程起火燃烧的安全事故,根本原因是充电桩不具备主动充电功能,只能被动遵从电池管理系统BMS的指令进行充电,一旦BMS失效,充电桩将处于失控状态,会持续给动力电池充电,过冲情况下,动力电池内部会发生严重的化学反应,更甚者将起火.在此基础上,提出了一种电动汽车充电桩主动充电控制策略.通过该策略,充电桩能够主动对BMS充电指令进行鉴别,并对异常命令进行处理.实验表明,此方法提高了电动汽车充电的安全性.     

低速电动汽车的性能研究

电动汽车是解决能源危机和环境污染的有效方法,但就目前情况来看,电动汽车大规模使用仍需时日。尽管如此,低速电动汽车目前已在中国低端电动汽车市场取得了成功。文章探讨了低速电动汽车的行驶特性、动态性能、电池性能和能量效率。通过底盘测功机实验测试与室外道路实验,分析了低速电动汽车的负载特性和过载特性,研究不同电池对低速电动车性价比的影响。虽然目前锂离子电池比铅酸电池成本更高,但实际应用中,锂离子电池效率更高、全寿命行驶距离更长。直流驱动电机有优秀的过载能力,但电机系统的低效率限制了低速电动汽车的整车能量效率。因此,开发低成本、高效率的电池及电机驱动系统是提高低速电动车性价比的有效途径。     

基于模糊控制算法的纯电动汽车空调控制器的研发

纯电动汽车迅速发展,要求其空调系统也急需跟进。根据纯电动汽车特点,开发出一种纯电动汽车空调控制器系统,设计了空调控制器的电源模块,阐述了使用无位置传感器控制压缩机无刷直流电机的原理,研发了一种过流检测电路。提出了一种新型控制方法,即：在考虑整车负载的基础上,使用多输入变量模糊控制算法对汽车空调压缩机电机进行控制,同时兼顾了乘员的舒适性与汽车的动力性。结果表明这种空调控制器运行良好,达到了预期效果。     

牵引用永磁无刷直流电机的四象限运行控制

根据城市轨道车辆的使用特点,研究探索牵引用稀土永磁无刷直流电机的四象限运行控制.介绍了该无刷直流电机控制系统的构成特点和设计方法,给出了系统框图,并进行了四象限运行的控制分析,通过原理样机的有关试验验证了控制方法的合理性.     

混合动力电动汽车发动机转速智能控制系统设计

发动机是混合动力电动汽车动力设备的心脏,为了保证混合动力电动汽车可以快速稳定地运行,需要对其转速智能控制系统进行设计;使用当前控制系统智能控制混合动力电动汽车发动机转速时,无法快速检测到发动机转速,难以达到最佳的智能控制结果;为此,基于软切换提出Bang Bang-神经网络PID的混合动力电动汽车发动机转速智能控制系统设计方法;混合动力电动汽车发动机转速智能控制系统以Mcs-51系列8751单片机为核心系统,检测混合动力电动汽车发动机转速的数字信号,同时控制D/A模拟信号的输出,并在LED显示器上显示发动机转速数字信号,以PWM调制器放大混合动力电动汽车启动时发动机产生的PWM波,将放大后的PWM波供给电力发动机,再以分频填充脉冲装置测量混合动力电动汽车发动机转速,通过Bang Bang-神经网络PID算法计算出混合动力电动汽车发动机转速误差,达到实时控制混合动力电动汽车发动机转速的效果;实验仿真证明,所提设计方法保证了发动机转速的快速性和平稳性。     

基于粒子群算法的自动门控制研究

以自动门的控制系统中的主要的受控对象无刷直流电动机为研究对象,对其速度控制进行了深入的研究.首先对无刷直流电动机的参数和结构进行分析,建立起数学模型,然后将粒子群群算法与PID控制相结合,应用于电机的速度控制,使得自动门的开门关门速度和时间可以快速地响应外部要求,达到控制要求.     

燃料电池车电机闭环DSP控制系统设计

燃料电池车作为新型能源汽车,已成为电动汽车发展的新潮流.通过研究设计和实验将现有燃料电池车电机开环控制系统改进为双闭环控制系统,并以DSP为核心完成了控制系统的软件设计和硬件设计,实验结果表明设计正确,满足燃料电池车性能要求.     

基于矢量控制的电动伺服控制系统设计

目前在航空航天等领域,电动伺服系统被越来越多地应用于火箭和导弹的矢量推进控制、飞机和导弹的舵面控制、飞机的转弯和刹车控制等;电动伺服系统作为飞行器控制系统的关键子系统,其性能直接影响着飞行器的机动性能乃至飞行安全,因而对其技术指标和可靠性都有着很高的要求;文章所介绍的电动伺服控制系统采用基于矢量控制的软件策略和基于DSP的电力电子电路设计技术,具有超调小、响应快、抗负载干扰能力强及实时性好等优点,目前已经过工程的应用验证。     

奇异最优控制和负载观测器在直流随动系统中的应用

本文就电随动系统的奇异最优控制问题作了进一步的研究.考虑了负载力矩对于最优控 制律的影响,采用观测器对分段常值型未知负载力矩进行估值,并据此在线修正最优开关曲 线,从而使系统具有适应性.