کنترل تحمل پذیری نقص برای وسایل نقلیه الکتریکی با موتورهای داخل چرخی
این مقاله، روش کنترل تحمل پذیری نقص و تشخیص نقص موتورچرخی(موتوری که در چرخ وسایل نقلیه است) را برای وسایل نقلیه ی 4 چهار چرخ بطور مستقل بکار انداخته شده ی 4WIA ارائه می دهد. وسیله ی نقلیه ی الکتریکی 4WIA، یک معماری خودروی نوید بخش، برای وسایل نقلیه ی الکتریکی می باشد. در حالی که چنین معماری خودرو، انعطاف پذیری را برای کنترل وسیله ی نقلیه افزایش می دهد، آن همچنین، قابلیت اطمینان، ایمنی و تحمل پذیری نقص را به دلیل افزایش فعال کننده ها افزایش می دهد. روش تشخیص نقص برای یافتن موتور چرخی/ جفت محرک معیوب توسعه داده شده است. روش تشخیص پیشنهادی نیاز به دانشی دقیق درباره ی ضریب اصطکاک جاده و لاستیک (TRFC) دارد و برای عدم صحت مدل سازی نیروی لاستیک(تایر) یک روش قدرتمند می باشد. بر اساس مکانیسم تشخیص نقص موتورهای چرخی/ محرک موتور، یک تخصیص کنترل بر اساس سیستم کنترل تحمل پذیری نقص وسیله ی نقلیه برای وفق دادن نقص موتور چرخی/محرک موتوری توسط اختصاص دادن مستقل تلاش کنترل(یک خروجی برای تشکیل یک سیگنال خطا) در میان سایر چرخ های سالم طراحی می شود. شبیه سازی ها با یک صحت بالا، ، مدل وسیله ی نقلیه ی کامل، اثر بخشی روش های کنترل تحمل پذیری نقص و تشخیص و تشخیص نقص محرک موتوری/ موتور چرخی را نشان می دهند.
مقدمه
خودروهای دوگانه سوز، اتصال برقی دوگانه سوز (یک وسیله ی نقلیه ی دوگانه سوز با باتری قابل شارژ که می تواند با اتصال به یک منبع بیرونی قدرت الکتریکی به شارژ کامل برسد )، یک گانه سوز، به دلیل پتانسیل قابل توجه شان در کاهش مصرف سوخت و تولید گازها، معماری های خودروی نوید بخشی در نظر گرفته می شوند. در میان این معماری های خودرو، وسیله ی نقلیه ی 4 چرخی بطور مستقل فعال شده 4WIA، یک معماری خودروی در حال ظهور است. وسایل نقلیه ی 4WIA، چهار موتور داخل چرخی(توپی) به ترتیب را برای حرکت چهار چرخ، بکار می برند. حالت ترمز/حرکت و گشتاور هر چرخ، می تواند بطور مستقل کنترل شود. چنین انعطاف پذیر تحریکی همراه با پاسخ های گشتاور دقیق و سریع موتورهای الکتریکی، ممکن است استراتژی های وسیله ی نقلیه ی موجود مانند سیستم کنترل کشش، کنترل ممان انحراف و سایر روش های کنترل پایداری/حرکت وسیله ی نقلیه ی پیشرفته را افزایش دهند.
This paper presents an in-wheel motor fault diagnosis and fault-tolerant control method for four-wheel independently actuated (4WIA) electric vehicles. The 4WIA electric vehicle is one of the promising architectures for electric vehicles. While such a vehicle architecture greatly increases the flexibility for vehicle control, it also elevates the requirements on system reliability, safety, and fault tolerance due to the increased number of actuators. A fault diagnosis approach for finding the faulty in-wheel motor=motor driver pair is developed. The proposed diagnosis approach does not need an accurate knowledge on tire-road friction coefficient (TRFC) and is robust to tire force modeling inaccuracies. Based on the in-wheel motor=motor driver fault diagnosis mechanism, a control-allocation based vehicle fault-tolerant control system is designed to accommodate the in-wheel motor=motor driver fault by automatically allocating the control effort among other healthy wheels. Simulations using a high-fidelity, CarSimVR , full-vehicle model show the effectiveness of the proposed in-wheel motor=motor driver fault diagnosis and fault-tolerant control approaches.
1 Introduction
Hybrid electric, plug-in hybrid electric, and pure electric vehicles have been considered as promising vehicle architectures due to their remarkable potentials in emissions and fuel consumption reductions [1,2]. Among these vehicle architectures, the four-wheel independently actuated (4WIA) electric vehicle is an emerging one. The 4WIA electric vehicles employ four inwheel (or hub) motors to drive the four wheels, respectively. The torque and driving=braking mode of each wheel can be controlled independently. Such actuation flexibility together with the electric motors’ fast and precise torque responses may enhance the existing vehicle control strategies, e.g., traction control system and direct yaw-moment control, and other advanced vehicle motion=stability control methods [3–7].
1. مقدمه
2. مدل سازی سیستم و فرمولاسیون مسئله
1.2 مدل وسیله نقلیه
2.2 مدل لاستیک
3. طراحی تشخیص نقص
1.3 طراحی تشخیص نقص بدون در نظر گرفتن خطاهای مدل سازی
2.3 طراحی تشخیص نقص با در نظر گرفتن خطاها
4. سیستم کنترل مقاومت و یا تحمل پذیری نقص برای ماشین های الکتریکی 4WIA
1.4 طراحی کنترل کننده ایی با سطح بالا
2.4 طراحی تخصیص کنترل
5. مطالعات شبیه سازی
1.5 نتایج تشخیص نقص
2.5 نتایج کنترل تحمل پذیری نقص
6. نتیجه گیری
1 Introduction
2 System Modeling and Problem Formulation
2.1 Vehicle Model
2.2 Tire Model
3 Fault Diagnosis Design
3.1 Fault Diagnosis Design Without Considering Modeling Errors
3.2 Fault Diagnosis Design Considering Modeling Errors
4 Fault-Tolerant Control System Design for 4WIA Electric Vehicles
4.1 High-Level Controller Design
4.2 Control Allocation Design
5 Simulation Studies
5.1 Fault Diagnosis Results
5.2 Fault-Tolerant Control Results
6 Conclusions
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه