[发明专利]多轴独立电机底盘测功系统行驶阻力模拟加载方法和系统

摘要

本发明公开一种多轴独立电机底盘测功系统行驶阻力模拟加载方法和系统，根据底盘测功系统所需加载的总行驶阻力大小，对电机底盘测功系统中的一个转鼓的电机采用闭环行驶阻力力矩控制，其他转鼓的电机采用速度跟随控制。其中闭环行驶阻力力矩控制转鼓的目标力矩设定为总行驶阻力减去当前时刻其他转鼓的加载力矩之和，而速度跟随控制目标速度设定为其他转鼓速度的线性组合，以使系统力矩控制和速度控制相互独立。该方法可以避免由于力矩控制系统和速度控制系统的耦合而引起的转鼓力矩和速度振荡，而且可以独立调整各个转鼓电机控制系统的PID控制参数，有助于提高多轴底盘测功系统行驶阻力的模拟精度，同时保证各转鼓的速度同步精度。

主权项

1.多轴独立电机底盘测功系统行驶阻力模拟加载方法，其特征在于：设所述多轴独立电机底盘测功系统具有n个独立的电机，每个电机驱动一个转鼓，n为大于等于2的整数；对所述n个电机中的任意一个电机采用行驶阻力力矩控制方法控制，其余（n-1）个电机采用速度跟随控制方法控制；设采用行驶阻力力矩控制方法进行控制的电机为电机D₁，电机D₁驱动转鼓Z₁；采用速度跟随控制方法控制的电机为电机D_i，电机D_i驱动转鼓Z_i，2≤i≤n；所述行驶阻力力矩控制方法为：首先设定转鼓Z₁的目标加载力矩T_1目标为：式（1）中T_总为车辆总行驶阻力矩；T_i为转鼓Z_i的当前加载力矩；然后控制电机D₁的驱动电流，使转鼓Z₁的实际力矩与目标加载力矩T_1目标趋于一致；所述速度跟随控制方法：设定转鼓Z_i的目标速度V_i目标为：式（2）中其中2≤k≤n，且k≠i；式（3）中，inv(A)为矩阵A的逆矩阵，矩阵A和矩阵B中j_i为转鼓Z_i的等效惯量，j₁为转鼓Z₁的等效惯量；式（2）中，v_k为转鼓Z_k的当前速度，v₁为转鼓Z₁的当前速度；然后控制电机D_i的交流电压频率，使转鼓Z_i的实际速度与其目标速度V_i目标趋于一致。