طراحی و شبیه سازی یک کنترلصگر فازی به منظور افزایش انرژی بازیافتی در هنگام عملکرد ترمزی موتور الکتریکی در یک خودروی الکتریکی هیبریدی
/رضا سجودی
: مهندسی فناوریهای نوین
، ۱۳۹۶
، افشاری
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی مکاترونیک
۱۳۹۶/۰۴/۲۷
تبریز
در این پایان نامه ابتدا توضیح مختصر در مورد خودروهای الکتریکی و الکتریکی هیبریدی داده میصشود .سپس اهمیت میزان انرژی تلف شده در ترمز اصطکاکی به صورت گرما در چرخهصهای رانندگی بازگو میصشود .ترمز بازتولیدی از راهکارهای جدیدی است که میصتوان انرژی پتانسیل و جنبشی خودرو در هنگام ترمزگیری که به صورت گرما تلف میصشود را بازیافت نموده و در سیستم ذخیره-سازی خودرو ذخیره نمود .در این حالت موتور BLDC به عنوان ژنراتور کنترل میصشود و انرژی ترمزگیری را به انرژی الکتریکی تبدیل میصکند .با مبدلBridge - Hموتور هم در حالت موتوری و هم در حالت بازتولیدی توسط کنترلصگر PID کنترل میصشود .به منظور اطمینان از ایمنی ترمزگیری، ترمز مکانیکی هم در کنار ترمز بازتولیدی عمل میصکند .برای توزیع نیروی ترمزگیری بین سیستم ترمز مکانیکی و سیستم ترمز بازتولیدی از کنترل منطق فازی استفاده شده است .همچنین سیستم توزیع نیروی ترمزگیری هم به منظور حفظ تعادل خودروی در حال ترمزگیری مقدار نیروی ترمزگیری چرخصهای جلو را از چرخصهای عقب جدا میصکند .در سیستم کنترل فازی ۴ عدد متغیر ورودی شامل سرعت خودرو، SOC باتری، نیروی ترمزگیری چرخصهای جلو و تغییرات پدال ترمز است .متغیر خروجی کنترل کننده نسبت بین نیروی ترمز بازتولیدی به ترمز مکانیکی چرخصهای جلو است .به دلیل دیفرانسیل جلو بودن خودروی در نظر گرفته شده، ترمز بازتولیدی فقط در محور جلوی خودرو موجود است .به این دلیل حداکثر نیروی ترمزگیری به چرخصهای جلو اختصاص داده شده است .در نهایت کل سیستم در محیط Simulink نرمصافزار MATLAB شبیهصسازی شده است
In this thesis first brief describe about Electric and Hybrid Electric Vehicle are given. Then the importance of the wasted energy in process of mechanical braking is studied. Regenerative Braking are new solution that can be recover potentioal and kinetic energy of vehicle and stores in energy storage system. In this status the BLDC motor is controlled to operate as generator to convert braking energy into electric energy. With H-Bridge inverter, BLDC motor are controlled in motoring and generating mode by PID control. In order to ensure the safety of braking, the mechanical braking are operate beside the regenerative braking. For braking force distribution between mechanical braking and regenerative braking the fuzzy logic control is used. Also total braking force distribution system, distribute the braking force on front and rear axel in order to ensure vehicle stability during braking. In fuzzy control system, the input variables include the vehicle speed, the SOC, front braking force and brake pedal displacement. The output variable is the ratio which is proportional to the regenerative braking force taking in the front braking force.The regenerative braking force only available in front wheels because vehicle is front-wheel drive. For this reason maximum possible braking force allocated to front wheels. Finally the whole system simulated in Simulink enviroment of MATLAB software