基于PID控制的电动汽车电机制动ABS研究

doi:10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.10.008

现代制造工程 ›› 2017, Vol. 445 ›› Issue (10): 41-46.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2017.10.008

基于PID控制的电动汽车电机制动ABS研究

刘少波¹, 陈庆樟²

1 苏州大学机电工程学院,苏州 215000;
2 常熟理工学院机械工程学院,常熟 215500

收稿日期:2016-11-28 出版日期:2017-10-20 发布日期:2018-01-08
作者简介:陈庆樟,教授,硕士生导师,研究方向为汽车机电一体化、制动系统。刘少波,硕士研究生,研究方向为汽车机电一体化。 E-mail:1729138073@qq.com
基金资助:
江苏省自然科学基金项目(BK20151259);苏州市科技计划工业应用基础指导项目(SGZ2014019);常熟市科技计划工业基础项目(CQ201407)

Study on ABS of electric vehicle regenerative braking based on PID

Liu Shaobo¹, Chen Qingzhang²

1 Soochow University,Suzhou 215000,Jiangsu,China;
2 Changshu Institute of Technology,Changshu 215500,Jiangsu,China

Received:2016-11-28 Online:2017-10-20 Published:2018-01-08

摘要/Abstract

摘要： 为解决电动汽车电机制动时出现抱死的问题,对全桥调制与半桥调制下永磁无刷直流电机制动转矩进行比较,发现全桥调制下电机制动能量回收具有明显优势;分析了全桥调制下电机制动实现防抱死控制基本原理,利用PID控制设计了基于滑移率控制的电动汽车电机制动ABS控制系统。根据全桥调制下电机制动电气模型,在车辆单轮制动动力学模型基础上,建立了基于Matlab/Simulink的电动汽车电机制动模型。在高、中、低3种附着系数路况以及对接情况下进行仿真,仿真结果表明:系统反应迅速,控制精确;通过PID控制器控制,滑移率保持在理想值,系统稳定性强,能够较好地实现ABS功能。

关键词: 电动汽车, 电机再生制动, 制动防抱死系统(ABS), PID控制

Abstract: By comparing the braking torque of permanent magnet brushless DC motor in full and half bridge modulations,the advantages of motor braking energy recovery in full-bridge modulation are obvious.Then the Anti-lock Braking System(ABS) with pure electric braking based on slip-rate in electric vehicle is designed with PID strategy by analyzing the control principle of ABS based on electric braking in full-bridge modulation,so that the problem of wheel lock during braking is solved.A single wheel vehicle dynamics model is developed in Matlab/Simulink based on the braking mathematical model of brushless direct current motor in full-bridge modulation,the model is simulated on the high,middle and low-adhesion road.The results show that the created system has fast response,precise control and good stability,the slip rate is kept within ideal range,the ABS runned effectively.

Key words: electric vehicle, motor regenerative braking, Anti-lock Braking System(ABS), PID control

中图分类号:

U461.3

刘少波, 陈庆樟. 基于PID控制的电动汽车电机制动ABS研究[J]. 现代制造工程, 2017, 445(10): 41-46.

Liu Shaobo, Chen Qingzhang. Study on ABS of electric vehicle regenerative braking based on PID[J]. Modern Manufacturing Engineering, 2017, 445(10): 41-46.

[1]	高天，李波，姜晓涵，葛文庆，谭草，宋炳潭. 基于联合同步的电磁直驱变速器换挡过程研究[J]. 现代制造工程, 2021, 489(6): 148-154.
[2]	宋炳潭,孙宾宾,葛文庆,李波,张铁柱,高天. 双电机电动汽车驱动防滑转控制策略研究[J]. 现代制造工程, 2021, 493(10): 11-16.
[3]	邓召文,孔昕昕,高伟. 重型半挂汽车列车主动转向控制策略研究[J]. 现代制造工程, 2021, 493(10): 17-24.
[4]	张保家,杨涛,张有信,王凌鹏. 基于模糊PID的微细金属丝拉拔张力控制研究[J]. 现代制造工程, 2021, 493(10): 107-113.
[5]	胡鸿志,黄俊锋,管芳,覃畅,苏海涛. 基于专家PID的钻削优化控制方法研究[J]. 现代制造工程, 2021, 493(10): 114-118.
[6]	陈齐平, 田玥, 王亮, 孙浩宇, 万锐. 分布式驱动电动汽车操纵稳定性影响因素分析研究[J]. 现代制造工程, 2021, 484(1): 12-16.
[7]	孔慧芳, 贾善坤, 张晓雪. 基于IPSO-PNN的电动汽车故障诊断[J]. 现代制造工程, 2021, 484(1): 130-135.
[8]	拜颖乾，高攀科，任锐. 盾构机推进液压系统仿真控制研究[J]. 现代制造工程, 2020, 480(9): 128-135.
[9]	程永胜，徐骁琪，卜俊，唐刚. 基于KE和AHP理论的汽车造型意象评价方法研究[J]. 现代制造工程, 2020, 478(7): 102-109.
[10]	郑锦汤,陈吉清,李玉忠. 多目标遗传算法的纯电动汽车动力系统参数优化[J]. 现代制造工程, 2020, 477(6): 46-51.
[11]	张炜培，范健文，谭光兴. 分布式电动汽车附加横摆力矩研究[J]. 现代制造工程, 2020, 476(5): 64-70.
[12]	孙磊厚，朱旭阳，逸铭，刘光新，王前进. 电缸综合性能测试系统设计[J]. 现代制造工程, 2020, 476(5): 145-149.
[13]	吴钟鸣，徐礼辉，郭语. 小型电动汽车车架的设计与轻量化改进[J]. 现代制造工程, 2020, 475(4): 77-82.
[14]	李鑫军，柳江，刘之涵，付延轩. 馈能悬架BP神经网络PID控制研究[J]. 现代制造工程, 2020, 474(3): 60-65.
[15]	牛继高，张兵，徐春华. 增程式电动汽车能量管理策略控制参数优化研究[J]. 现代制造工程, 2020, 474(3): 66-71.

基于PID控制的电动汽车电机制动ABS研究

Study on ABS of electric vehicle regenerative braking based on PID

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics