针对 HIL 配置的电动汽车
此示例展示了如何对电动汽车进行建模。您可以将该模型用于硬件在环 (HIL) 部署。基于能量的建模避免了高频切换,求解器实现了定步长仿真。
测试运行显示,车辆在上坡时加速至稳定速度,随后在下坡阶段有一段电能回流到至电池的过程。
模型

PMSM Drive 子系统

Cooling System 子系统

Electric and Thermal Model 子系统

Vehicle Control 子系统

来自桌面端 Simscape 记录的仿真结果
下图显示了电动汽车在驾驶员的驾驶动作和环境条件影响下的行为。车辆持续加速直至驾驶员启用定速巡航。即使道路坡度发生变化,车辆仍能保持速度。当驾驶员应用制动时,车辆减速直至停止。

下图显示了电动汽车中 PMSM 电机产生的转矩及电机温度。在仿真的前半段,电机将车辆加速至指令速度,然后继续施加转矩推动车辆上坡。在仿真的后半段,电机充当发电机,这可从电机转矩符号的变化看出。

实时仿真结果
此示例已在以下平台上进行了测试:
配备 Intel® 3.5 GHz i7 多核 CPU 和 4 GB RAM 的 Speedgoat™ Performance 实时目标计算机。
配备 Intel® Core XEON E3-1275v3 3.5 GHz 处理器和 4 GB RAM 的 dSPACE® SCALEXIO LabBox。
您可以使用 Simscape 局部求解器,以 400 微秒的步长实时运行此模型。采样率较低时,由于缓存未预热,在初始任务执行期间可能会发生任务超限。为避免此类超限,如果所选平台支持相关选项,请通过指定有限次数的任务超限或增加实时应用程序启动阶段的周期性任务采样时间来放宽启动行为。
另请参阅
Motor & Drive (System Level) | DC-DC Converter | PI Controller (Discrete or Continuous)