基于模型预测控制的多电机驱动系统能量最优分配策略

为了解决传统电动汽车单电机驱动系统高效区无法覆盖汽车行驶工况点的问题,提出了一种基于模型预测控制的纯电动汽车多电机驱动系统能量最优分配策略。首先,以整个多电机驱动系统为研究对象,建立了电机模型和汽车纵向动力学模型,并讨论了采用高效区不同的前后轴电机时提高整车效率的方法。其次,通过台架实验标定出电机在特定转速-转矩工作点的效率,通过引入前后轮驱动力分配比α,将两张电机的效率图转换为整车的车速-驱动力效率图。再次,对模型预测转矩控制下的永磁同步电机系统进行了理论分析与仿真验证。最后,通过硬件在环实验,验证了能量最优分配策略对整车效率以及续航里程提升的有效性。

大惯量负载多电机驱动系统协调控制方法综述

大惯量负载往往采用多个电机协同驱动,整体系统的稳态和动态性能都与多电机驱动系统的协调控制密切相关。根据国内外多电机驱动系统协调控制的研究成果,综述相关控制结构和控制算法。通过对比分析,说明各种控制方法的优缺点和适用场合。最后,根据目前的工业需求,展望了多电机驱动系统协调控制的研究方向和发展趋势。

柔性蒙皮变体机翼多电机分布式驱动系统研究

针对可变弯度柔性波纹蒙皮后缘模型结构,采用了多电机驱动技术,设计并制备了机翼模型、驱动及测控系统;采用改进的偏差耦合算法,实现了驱动系统中3台电机的角度同步控制;完成了系统软、硬件的设计,并对后缘结构模型驱动系统进行了空载、地面加载及风洞等多组实验研究,结果表明:测控系统可以实时控制电机间的角度偏差在允许的误差范围内,在有无载荷情况下驱动系统工作无显著差异;承受风洞载荷情况下,柔性后缘结构偏转速度可达1.7°/s,超调量小于0.3°,电机启动阶段角度差小于20°,匀速运行阶段角度差小于10°。

内模控制在多电机同步驱动系统中的应用

根据协调控制原则,采用内模控制原理,并结合工程设计方法,针对直流电动机同步驱动问题,通过理论分析和仿真研究,找出了一种较好的同步方案。这种方案既解决了转速超调问题,又获得了很好的同步性能,而且设计方法简单,容易实现。

多级电机同步驱动系统的内模控制

从协调控制原则出发 ,把内模控制原理应用于多台直流电动机同步驱动问题 ,并进行了理论分析和仿真研究 ,得到一种随动加补偿的同步方案。这种方案与无补偿的同步方案相比 ,既提高了抗扰性 ,又获得了理想的同步性能 ,而且设计方法简单 。

多电机并联驱动-传动系统动力学建模及其固有振动特性分析

为了解多电机并联驱动-传动系统的固有振动特性,揭示系统刚度参数对其固有频率的影响规律,考虑齿轮时变啮合刚度、啮合误差等非线性因素,采用集中质量法建立其耦合动力学模型,根据中心构件振动位移的特点,给出了3种典型的系统低阶振型,即扭转振型、横向振型和行星轮振型;研究了传动轴扭转刚度和部件支撑刚度对系统固有频率的影响。结果表明,除高阶频率外,其他频率成分对系统刚度参数的变化比较敏感,且在求解系统固有频率时应充分考虑系统的耦合效应;同时,系统刚度参数的变化会引起模态跃迁现象,即系统振动模式发生突变,增加系统动力学行为的复杂性。在动态设计过程中,应尽量避开模态跃迁点,进而避免系统产生多阶次共振现象。

模糊控制在多级电机同步驱动系统中的应用

本文根据协调控制原则 ,采用模糊控制原理 ,并结合工程设计方法 ,针对直流电动机同步驱动问题 ,通过理论分析和仿真研究 ,得出了一种较好的同步方案。这种方案既解决了转速超调问题 ,又获得了很好的同步性能 ,而且设计方法简单 。

变弯度机翼后缘多电机分布式控制系统设计与验证

飞机变弯度机翼后缘通过机械机构和/或柔性结构变形驱动,根据飞行状态实时连续光滑调节机翼弯度,从而获得最优气动效率,实现减阻、减重、降低燃油消耗等目的。本文针对全尺寸变弯度机翼后缘多节转动模型设计并搭建了测控系统,选用改进的偏差耦合算法,实现了三台电机的协同控制,以角度传感器和光纤变形传感器融合的反馈实现机翼后缘偏转闭环控制;完成了系统软、硬件的设计,并对全尺寸后缘模型驱动系统进行了空载及地面加载试验。结果表明,测控系统可以实时控制电机间的角度偏差在允许的误差范围内,在有无载荷情况下,驱动系统工作无显著差异;在随动加载情况下,驱动控制系统能够使变弯度机翼后缘偏转到设定角度,控制系统超调量小于0.20°,三电机最大角度差小于30°,满足变弯度机翼的协同偏转要求,为下一步变弯度机翼实现三维变形提供了技术储备。

基于补偿原理多电机同步协调运转的内模控制

文章从协调控制原则出发 ,采用内模控制原理 ,并结合工程设计方法 ,对直流电动机同步驱动问题进行理论分析和仿真研究 ,提出了一种新的方案。这种方案既获得了优良的同步性能和抗扰性能 ,又有效地解决了转速超调问题 ,是一种理想的同步方案。