Моделювання оптимального руху електромобіля з асинхронним електроприводом на схилах і підйомах дороги

Abstract

Виконано моделювання руху електромобіля з асинхронним електроприводом на схилах та підйомах, виконуючи оптимізацію за критерієм мінімуму електричних втрат, використовуючи синтезовані авторами моделі, основою яких є математична модель кривої намагнічування, що представлена оберненим гіперболічним синусом та варіаційним варіантом методу невизначених множників Лагранжа. Проведено моделювання, виконане для трьох варіантів умов проходження заданої відстані за виділений час, процесів руху електромобіля на спуск та підйом різних ступенів нахилу з порівнянням до умов руху горизонтальною ділянкою. Отримані результати проаналізовані та виявлено, що як і для горизонтального руху, моделювання якого проводились також і в попередніх роботах автора, закон керування, представлений отриманою математичною моделлю оптимального руху, забезпечуватиме оптимізацію енергоспоживання приводом електромобіля заряду акумуляторних батарей в умовах руху на спуск та підйом. Моделювання та їх аналіз підтверджують теоретичні виклади і ефективність оптимізації руху отриманих математичних моделей також і для руху відрізками дороги на спуск та підйом.

There has been made the simulation of the optimal motion model of an electric car with a traction induction motor on the slopes and rises of the road, performing optimization on the criterion of minimum electrical losses, using the models synthe-sized by the authors, based on a mathematical model of the magnetization curve in the form of inverse hyperbolic sine and the variational variant of the Lagrange`s indefinite multipliers method. The simulation for three variants of conditions of the set distance passing for the allocated time, processes of movement of the electric car on the descent, and the ascent of various degrees of inclination with comparison to conditions of movement by a horizontal road section are carried out. Obtained results have been analyzed and it has been found that as for car motion by horizontal road section, that was modeled in previous authors works, the control law presented by the received mathematical model of optimal motion will provide the electric car's drive battery power consumption optimization on descent and ascent movement conditions. The simulation data and their analysis confirm the theoretical statements and the motion optimization efficiency of the obtained mathematical models also for the movement on the slopes and rises of the road.