基于虚拟测试技术的纯电动汽车硬件在环测试系统的开发

摘要

随着石化能源的减少和人类环境的恶化，对新能源汽车的研究和开发也愈来愈受到重视。对于电动汽车的总成、关键零部件以及控制策略的测试也受到了更多的重视。
　　基于需求开发了基于三台测功机的纯电动汽车的硬件在环测试平台，平台通过Simulink纯电动汽车整车模型控制机械台架，台架能够根据测试的要求灵活配置，以提供模拟现实的仿真环境。论文开发的系统主要针对纯电动汽车的动力总成以及变速器的性能测试。
　　首先，根据台架的需求提出了整体的硬件方案和软件方案，并给出了方案的优势和特点；其次，针对台架系统，开发了整套的控制模型，包括手动控制模块，自动控制模块以及用于硬件在环控制的电动汽车整车模型，对整车模型的关键参数进行了选择和设计，并设定了台架的保护和错误的诊断。然后针对目标电动汽车，设计了变速器的换挡控制策略，再生制动策略，根据控制策略对测功机进行了协调控制。最后成功地将整个的控制模型通过NI/VeriStand部署到PXI实时控制器中，构建了控制器和下位机的通讯，使模型能够根据工况向下位机发送控制指令。

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上海交通大学硕士学位论文答辩决议书

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第一章 绪论

1.1. 纯电动汽车概述

1.2. 纯电动汽车硬件在环测试平台

1.3. 论文研究的主要内容及难点

1.4. 论文结构

1.5. 开发过程

第二章 试验平台系统的设计

2.1. 系统需求及原理

2.2. 控制系统方案

2.3. 系统功能配置

2.4. 电气方案及系统能量流分析

2.5. 本章小结

第三章 测试平台控制模型的开发

3.1. 手动控制模块

3.2. 电动汽车整车模型模块

3.3. 输入输出模块

3.4. 虚拟台架的设计与开发

3.5. 本章小结

第四章 电动汽车控制策略研究及台架实现

4.1. 换挡控制策略

4.2. 再生制动控制策略

4.3. 模型仿真结果

4.4. 本章小结

第五章 硬件在环实时控制系统的开发

5.1. 模型部署

5.2. 通讯系统设计

5.3. 控制界面设计

5.4. 仿真测试

5.5. 本章小结

第六章 总结与展望

参 考 文 献

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文