基于逻辑门限值的混合动力汽车整车控制策略仿真系统
项目介绍
本项目基于Simulink平台,构建了一套混合动力汽车整车控制策略的仿真系统。系统采用基于规则的逻辑门限值控制方法,核心目标是根据实时车辆行驶工况与动力系统状态,动态、合理地分配发动机与电动机的扭矩输出,实现多种工作模式间的平滑切换,最终达到优化能量管理、提升燃油经济性与排放性能的目的。本项目为控制策略的设计、验证与参数调试提供了一个完整的仿真平台。
功能特性
- 实时动力需求判断:根据输入的车速、加速度、坡度等行驶工况信号,实时计算车辆的动力需求。
- 动态扭矩分配:基于预设的逻辑门限值(如电池SOC、需求功率等),动态分配发动机和电动机的扭矩输出比例。
- 多工作模式协调控制:实现纯电动模式、混合驱动模式、发动机单独驱动模式等多种工作模式的自动与平滑切换。
- 能量管理优化:通过控制策略优化,有效提高系统的整体燃油经济性和排放性能。
- 策略验证与分析:提供全面的仿真结果输出,支持控制参数调试、性能指标分析及能量管理策略评估。
使用方法
- 准备输入数据:确保所需的输入数据文件已准备就绪,包括标准行驶工况数据、驾驶员操作信号以及系统初始状态参数。
- 配置模型参数:在Simulink模型中,根据所研究的具体车型和控制目标,设置或调整逻辑门限值、扭矩分配系数等关键控制参数。
- 运行仿真:启动Simulink仿真。系统将根据输入数据和参数设置自动进行仿真计算。
- 分析结果:仿真结束后,查看并分析输出的控制指令、工作模式序列、燃油消耗、电量变化等性能指标数据,评估控制策略的有效性。
- 迭代优化:根据分析结果,反复调整控制参数并重新仿真,以优化控制策略性能。
系统要求
- 操作系统:Windows 10 或更高版本,macOS,或主流Linux发行版。
- 软件环境:MATLAB (建议 R2018b 或更高版本) 及 Simulink 基础环境。部分高级功能可能需要 Stateflow 工具箱的支持。
- 硬件建议:至少需要 Intel Core i5 或同等性能的处理器,8GB RAM,以及足够的硬盘空间用于存储模型和仿真数据。
文件说明
项目中的主程序文件承担了系统的核心调度与初始化功能。其主要能力包括:设置仿真所必需的全局参数与初始条件,调用并启动Simulink仿真模型,以及对仿真结束后产生的关键数据(如扭矩指令、工作模式、能耗等)进行汇集与基本处理,为后续的深入分析与可视化提供支持。