模糊控制在新能源汽车中的应用与规则设计

"2模糊控制规则-新能源汽车技术难点浅析及解决方案" 模糊控制算法是一种用于处理不确定性和非线性问题的控制策略，尤其在新能源汽车技术中，由于动力系统复杂，车辆状态变化难以精确建模，模糊控制可以提供有效的解决方案。模糊控制的核心是模糊规则集的构建，它依赖于专家或操作员的经验来制定规则。 在新能源汽车的牵引速度控制中，描述了一个基于牵引速度变化Q的隶属函数定义，这个函数用于量化牵引速度变化的范围。表5.4展示了不同Q值对应的隶属度，例如，PB、PM、PS、Z、NS、NM和NB等不同状态的隶属度分布。这些状态代表了牵引速度变化的不同级别，通过调整这些值可以反映出牵引速度变化的精细程度。 模糊控制规则的建立通常涉及两个主要步骤：一是确定输入变量，例如新能源汽车的当前负载和牵引负载；二是根据操作经验设定输出变量，例如总的负载参数L。当主机当前负载和牵引负载超过最大转速的70%时，L设置为1，否则为0。表5.5和表5.6展示了在L等于1和0时对应的模糊控制规则，这些规则描述了如何根据E（误差）和P/Q（负载比例）的变化来调整控制输出，以达到期望的性能。 模糊控制器的实现通常包括模糊化、规则推理和去模糊化三个阶段。模糊化是将精确的输入数据转换为模糊集合的过程，规则推理是根据模糊规则集进行决策，去模糊化则是将模糊输出转换回精确值。在本案例中，通过离线计算得到了简洁的模糊控制查询表，这个表存储在单片机中，以指导控制器在运行时作出决策。 模糊控制的优势在于它可以处理不精确和模糊的信息，对于那些难以建立精确数学模型的系统，如新能源汽车的动力系统，模糊控制能提供灵活且适应性强的控制策略。单片机的实现则使得这种控制策略可以实时、高效地运行在嵌入式设备上，提高了系统的自动化程度和控制精度。 在湖南大学鲁远耀的硕士学位论文中，他提出了一种基于MOTOROLA MC68HC0586单片机的押出机模糊控制系统。该系统设计了一个4输入2输出的模糊控制器，适用于电线电缆生产设备的控制，通过模糊逻辑推理和数学运算，解决了输出变量之间的强关联性问题。通过SCI串行通信总线实现数字控制，替代了传统的模拟量和开关量控制，提高了生产精度和系统的可靠性。 模糊控制算法在新能源汽车和电线电缆生产设备等领域的应用，能够有效应对复杂的控制问题，提升系统的智能化水平和性能表现。通过不断研究和优化，这种技术在未来的工业控制和自动化领域将有广阔的应用前景。