新能源汽车控制器建模与HIL仿真技术研究

本文主要探讨了新能源汽车控制器开发中的挑战，特别是针对如何提高控制器设计的效率和准确性。作者汪俊杰、陈凌珊和盛铭提出了一个创新的方法，即基于硬件在环（Hardware in the Loop, HIL）的整车控制器模型建模与仿真技术。HIL是一种系统仿真方法，它将硬件设备与软件模型紧密结合，使得在实际硬件环境下进行系统仿真成为可能。 该研究的核心是构建一个完整的整车控制器模型，采用了逻辑控制法和查表控制法相结合，这是一种基于规则和预定义数据的控制策略，可以处理复杂的控制任务。同时，引入了PI控制策略，这是一种经典的反馈控制系统，通过比例(P)和积分(I)两个参数调节，旨在提供更精确的控制性能。利用MATLAB/Simulink这样的高级软件工具，作者们构建并整合了各汽车模块的模型，实现了对车辆动力系统、电子设备等的仿真。 模型的验证环节至关重要，作者选择了城市公交车作为案例，模拟真实世界的行驶工况。通过对比仿真得到的数据与实车测试数据，结果显示两者具有较高的吻合度，这表明所建立的控制器模型能够准确地反映出车辆的实际动态行为，符合新能源汽车的标准要求。这一模型的应用有助于在控制器开发早期阶段发现并修正逻辑功能问题，从而显著缩短了开发周期，降低了成本，提高了产品的可靠性。 本文的研究对于优化新能源汽车控制器的设计流程，提升其开发效率和精确度具有重要意义。通过硬件在环的仿真，不仅验证了模型的实用性，也为其他领域的控制系统设计提供了参考思路，尤其是在电动汽车和自动驾驶领域，这种模型建模与仿真技术将发挥越来越重要的作用。