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中国工程机械学报2024年第06期:基于改进粒子群算法的电动汽车电机转速控制优化研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:熊金凤;王汝佳;王延鹏;

单位:常州机电职业技术学院交通工程学院;江苏理工学院汽车与交通工学院;

摘要:为了提高电动汽车电机转速控制系统响应速度,降低转速跟踪误差,设计优化分数阶PID控制系统,并对电动汽车电机转速跟踪误差进行仿真。构建电动汽车的动力学模型,建立机动力学方程式。设计分数阶PID控制结构的自适应神经模糊推理系统。引用粒子群算法并进行改进,利用改进粒子群算法迭代搜索原理对分数阶PID控制结构的自适应神经模糊推理系统进行优化,得到分数阶PID控制系数最优控制参数,使电动汽车电机转速控制系统具有很强的抗干扰能力。最后,在外界波形干扰环境中,利用Matlab软件对电机转速跟踪误差进行仿真,比较不同控制系统的响应速度和抗干扰能力。结果显示:在突然受到外界波形干扰时,采用传统PID控制系统,其响应速度慢,抵抗外界干扰能力弱,导致电机转速跟踪误差较大。采用改进粒子群算法优化分数阶PID控制结构的自适应神经模糊推理系统,其响应速度快,具有较强的抗干扰能力,电机转速跟踪误差较小。采用改进粒子群算法优化分数阶PID控制结构的自适应神经模糊推理系统,能够抵抗外界波形对电机转速的扰动,从而降低电机转速跟踪误差。

关键词:粒子群算法;;电动汽车;;电机;;分数阶PID控制;;误差;;仿真

基金资助:国家自然科学基金资助项目(51575245)