За избора на алгоритми за управление на системата с горивни клетки в превозни средства с водородни горивни клетки е от решаващо значение да се вземат предвид изискванията за управление и нивото на внедряване. Добрият алгоритъм за управление позволява прецизно управление на системата с горивни клетки, елиминиране на грешките в стационарно състояние и постигане на високопрецизен контрол. Изследователите са изследвали различни алгоритми за управление на системи с горивни клетки, включително пропорционално-интегрално управление, управление с обратна връзка за състоянието, сегментирано предсказващо управление с отрицателна обратна връзка, нелинейно управление с обратна връзка с линейно квадратично регулиране и обобщено предсказващо управление. Въпреки това, тези контролни алгоритми не са подходящи за превозни средства с водородни горивни клетки поради нелинейността и несигурността на параметрите на системата с горивни клетки. Тези алгоритми имат ограничения, особено когато са изправени пред динамични промени в натоварването и вариации в системните параметри, което води до неприемлива производителност на затворен цикъл.
Понастоящем най-подходящият алгоритъм за управление на системи с горивни клетки е размитият контрол. Основавайки се на размито управление, изследователите са предложили по-разумен алгоритъм за управление, наречен размит инкрементален контрол с променлива област. Този алгоритъм запазва предимствата на размитото управление, като независимост от прецизни модели на контролирания обект, простота на структурата, добра адаптивност и устойчивост. Освен това той разглежда проблемите с лошата точност на стационарно състояние и статичните грешки, които могат да възникнат при размито управление. Чрез използване на коефициенти на мащабиране за разширяване или свиване на размитата област, алгоритъмът индиректно увеличава броя на правилата за управление, постигайки нулеви грешки в стационарно състояние и високо прецизен контрол. Освен това системата за размит инкрементален контрол с променлив домейн показва бърза динамична реакция в рамките на голям диапазон от грешки, което позволява на системата да избягва мъртвите зони на регулиране в рамките на малки диапазони на отклонение и допълнително подобрява динамичната и статична производителност на системата, както и устойчивостта.
01
Нелинейност и несигурност на параметрите на системата с горивни клетки
Въпреки че превозните средства с водородни горивни клетки имат предимства като нисък шум, висока ефективност, добра мощност и дълъг пробег с водороден газ като източник на енергия, много вътрешни транспортни процеси протичат едновременно в горивната клетка, включително пренос на топлина, пренос на заряд, продукт емисия и доставка на реакционни газове. В резултат на това фактори като температура, влажност, въздушен поток и ток се разпределят неравномерно по полето на потока на реагента. Това въвежда нелинейност и несигурност в системата на горивната клетка и ако тези фактори не се контролират правилно, те могат да имат неблагоприятни ефекти върху работата и здравословното състояние на горивната клетка.
02
Предимства на размито инкрементално управление с променлива област
Размитото инкрементално управление на променлива област е оптимизация, изградена върху размито управление. Той не само запазва предимствата на размитото управление, като независимост от прецизни модели на контролирания обект, простота на структурата, добра адаптивност и силна устойчивост, но също така адресира потенциалните проблеми на лошата точност на стационарно състояние и статичните грешки при размитото управление. Чрез използване на коефициенти на мащабиране за разширяване или свиване на размитата област, правилата за управление могат да бъдат индиректно увеличени, позволявайки нулеви грешки в стационарно състояние и високо прецизен контрол. Освен това скоростта на динамична реакция на системата за размит инкрементален контрол с променлив домейн е бърза в рамките на широк диапазон от грешки, което позволява на системата да избягва мъртвите зони на регулиране в рамките на малки диапазони на отклонение и допълнително подобрява динамичната и статична производителност на системата, както и устойчивостта.
Chengdu Yiwei New Energy Automobile Co., Ltd е високотехнологично предприятие, фокусирано върху разработването на електрическо шаси, управление на превозни средства, електрически мотор, контролер на мотор, батериен пакет и интелигентна мрежова информационна технология на EV.
Свържете се с нас:
yanjing@1vtruck.com+(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com+(86)13060058315
liyan@1vtruck.com+(86)18200390258
Време на публикуване: 11 октомври 2023 г
