مدلسازي ديناميكي و كنترل سرعت يك خودروي الكتريكي هوشمند سطح يك

Dynamic modeling and speed control of a level-one autonomous electric vehicle

با توجه به منابع محدود سوخت هاي فسيلي و آلودگي ناشي از آن ها، استفاده از سوخت هاي پاك ضروري به نظر مي رسد. در اين راستا، توسعه خودروهاي الكتريكي يا دورگه از اهميت بالايي برخودار هستند. در سال هاي اخير، حوزه هاي پژوهشي مربوط به خودروهاي الكتريكي هوشمند توجه پژوهشگران و صنعتگران زمينه خودرو را به خود جلب كرده است. اين خودروها به لحاظ قابليت ها داراي رده هاي مختلفي از جمله كنترل هوشمند سرعت خودرو هستند. در اين مقاله، مدلسازي ديناميكي و كنترل سرعت طولي يك خودروي الكتريكي هوشمند سطح يك با استفاده از نرم افزارهاي جي تي سوييت و متلب مورد بررسي قرار مي گيرد. همچنين، مدل ايجاد شده در نرم افزار جي تي سوييت به كمك داده هاي به دست آمده از آزمون هاي تجربي حلقه باز، اعتبارسنجي مي گردد. در ادامه، پس از مرتبط كردن دو نرم افزار مذكور، يك كنترلر تناسبي-انتگرالي به منظور كنترل سرعت طولي خودرو طراحي شده و پارامترهاي آن تنظيم مي گردند. در نهايت، عملكرد كنترلر طراحي شده در كنترل سرعت خودرو در شرايط مختلف (مانند شيب جاده، وزش باد و ورودي هاي سرعت مرجع مختلف) مورد ارزيابي قرار مي گيرد.

Due to the limited resources of fossil fuels and the pollution caused by them, the use of clean fuels seems necessary. In this regard, the development of electric or hybrid vehicles has great importance. In recent years, research areas related to autonomous electric vehicles have attracted the attention of automotive researchers and industrialists. These cars have different categories in terms of capabilities, including intelligent vehicle speed control. In this paper, dynamic modeling and longitudinal speed control of a level-one autonomous electric vehicle using GT-SUITE and MATLAB are investigated. Also, the model created in GT-SUITE software is validated with the help of data obtained from open-loop experimental tests. Then, after connecting the two software, the proportional-integral controller is designed to control the longitudinal speed of the vehicle and its parameters are adjusted. Finally, the performance of the designed controller in controlling the vehicle speed in the presence of various conditions (road slope, wind blowing, and different velocity reference inputs) is evaluated.