Izvēloties kurināmā elementu sistēmas vadības algoritmus ūdeņraža degvielas šūnu transportlīdzekļos, ir ļoti svarīgi ņemt vērā kontroles prasības un ieviešanas līmeni. Labs vadības algoritms ļauj precīzi kontrolēt degvielas šūnu sistēmu, novēršot līdzsvara stāvokļa kļūdas un panākot augstas precizitātes vadību. Pētnieki ir izpētījuši dažādus degvielas elementu sistēmu vadības algoritmus, tostarp proporcionālo-integrālo vadību, stāvokļa atgriezeniskās saites vadību, segmentētu paredzamo negatīvās atgriezeniskās saites vadību, nelineāro uz priekšu un lineāro kvadrātiskā regulatora atgriezeniskās saites vadību un vispārinātu paredzamo vadību. Tomēr šie kontroles algoritmi nav labi piemēroti ūdeņraža kurināmā elementu transportlīdzekļiem degvielas elementu sistēmas parametru nelinearitātes un nenoteiktības dēļ. Šiem algoritmiem ir ierobežojumi, jo īpaši, ja saskaras ar dinamiskām slodzes izmaiņām un sistēmas parametru izmaiņām, kā rezultātā tiek nodrošināta nepieņemama slēgtā cikla veiktspēja.
Šobrīd vispiemērotākais degvielas šūnu sistēmu vadības algoritms ir izplūdusi vadība. Pamatojoties uz izplūdušo vadību, pētnieki ir ierosinājuši saprātīgāku vadības algoritmu, ko sauc par mainīgā domēna izplūdušo inkrementālo vadību. Šis algoritms saglabā izplūdušās vadības priekšrocības, piemēram, neatkarību no precīziem kontrolētā objekta modeļiem, struktūras vienkāršību, labu pielāgošanās spēju un robustumu. Turklāt tas risina problēmas saistībā ar sliktu līdzsvara stāvokļa precizitāti un statiskām kļūdām, kas var rasties neskaidras vadības gadījumā. Izmantojot mērogošanas faktorus, lai paplašinātu vai samazinātu izplūdušo domēnu, algoritms netieši palielina kontroles kārtulu skaitu, panākot nulles līdzsvara stāvokļa kļūdu un augstas precizitātes kontroli. Turklāt mainīgā domēna izplūdušā inkrementālās vadības sistēma uzrāda ātru dinamisku reakciju lielā kļūdu diapazonā, ļaujot sistēmai izvairīties no pielāgošanas mirušajām zonām nelielos novirzes diapazonos un vēl vairāk uzlabo sistēmas dinamisko un statisko veiktspēju, kā arī robustumu.
01
Kurināmā elementu sistēmas parametru nelinearitāte un nenoteiktība
Lai gan ūdeņraža kurināmā elementu transportlīdzekļiem ir tādas priekšrocības kā zems trokšņa līmenis, augsta efektivitāte, laba jaudas veiktspēja un liels braukšanas attālums ar ūdeņraža gāzi kā enerģijas avotu, daudzi iekšējie transportēšanas procesi kurināmā elementā notiek vienlaikus, tostarp siltuma pārnese, lādiņa pārnešana, produkts. emisija un reakcijas gāzu padeve. Tā rezultātā tādi faktori kā temperatūra, mitrums, gaisa plūsma un strāva tiek sadalīti nevienmērīgi pa reaģenta plūsmas lauku. Tas rada nelinearitāti un nenoteiktību kurināmā elementu sistēmā, un, ja šie faktori netiek pareizi kontrolēti, tiem var būt negatīva ietekme uz kurināmā elementa veiktspēju un veselības stāvokli.
02
Mainīga domēna izplūdušās inkrementālās vadības priekšrocības
Mainīga domēna izplūdušā inkrementālā vadība ir optimizācija, kas balstīta uz izplūdušo vadību. Tas ne tikai saglabā izplūdušās vadības priekšrocības, piemēram, neatkarību no precīziem kontrolētā objekta modeļiem, struktūras vienkāršību, labu pielāgošanās spēju un spēcīgu robustumu, bet arī risina iespējamās problēmas, kas saistītas ar sliktu līdzsvara stāvokļa precizitāti un statiskām kļūdām izplūdušajā kontrolē. Izmantojot mērogošanas faktorus, lai paplašinātu vai samazinātu izplūdušo domēnu, kontroles noteikumus var netieši palielināt, nodrošinot nulles līdzsvara stāvokļa kļūdu un augstas precizitātes kontroli. Turklāt mainīgā domēna izplūdušās inkrementālās vadības sistēmas dinamiskās reakcijas ātrums ir ātrs plašā kļūdu diapazonā, ļaujot sistēmai izvairīties no pielāgošanas mirušajām zonām nelielos noviržu diapazonos un vēl vairāk uzlabojot sistēmas dinamisko un statisko veiktspēju, kā arī robustumu.
Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd ir augsto tehnoloģiju uzņēmums, kas koncentrējas uz elektriskās šasijas izstrādi, transportlīdzekļu vadību, elektromotoru, motora kontrolieri, akumulatoru bloku un viedo elektrotīkla informācijas tehnoloģiju.
Sazinieties ar mums:
yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315
liyan@1vtruck.com+(86)18200390258
Publicēšanas laiks: 11. oktobris 2023
