電驅(qū)動拖拉機功率平衡控制策略研究.pdf

1、混合動力拖拉機以其能量利用效高、經(jīng)濟性好的優(yōu)點逐漸成為新型拖拉機的研究熱點。2008年約翰迪爾首次展示了7030E系列電驅(qū)動拖拉機，由此電驅(qū)動拖拉機逐漸進入人們的視野。與傳統(tǒng)拖拉機相比，電驅(qū)動拖拉機更易維護;可以避免能量損耗;無級變速，能更好的處理突增的負載，使拖拉機在田間作業(yè)更加平順。
　　目前，國內(nèi)還并沒有關(guān)于電驅(qū)動拖拉機的研究，而電驅(qū)動的控制系統(tǒng)的研究還處于起步階段。本文針對電驅(qū)動拖拉機的控制系統(tǒng)核心部分——功率平衡控制，提

2、出了系統(tǒng)的策略，并建立了仿真模型對策略進行了驗證。
　　本文首先分別介紹了混合動力拖拉機扣電驅(qū)動系統(tǒng)的發(fā)展與研究現(xiàn)狀，提出電驅(qū)動拖拉機憑借其特有的優(yōu)勢，將成為新型拖拉機研究的新亮點。本文以一輛總功率為21kW的高地隙電驅(qū)動拖拉機為研究平臺，在充分分析了拖拉機工作特點的基礎(chǔ)上為其選配了柴油發(fā)動機、同步勵磁發(fā)電機。在選型的同時，本文分析了發(fā)動機、發(fā)電機的運行特性，這些特性是后文策略制定的重要依據(jù);隨后文章建立了發(fā)動機、發(fā)電機的Simu

3、link仿真模型，為驗證控制策略做準備。
　　文章在研究功率平衡控制之前，簡要的介紹了整機控制框架及各模塊的主要功能，功率平衡控制包括在整機控制中，是整機控制的一個重要模塊。隨后文章詳細介紹了功率平衡控制的構(gòu)架，并對功率平衡策略進行了研究，提出分別調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)電機勵磁電流以實現(xiàn)功率平衡。策略為:通過對發(fā)動機目標轉(zhuǎn)速的控制實現(xiàn)發(fā)動機運行狀態(tài)的控制;通過對發(fā)電機的勵磁電流的控制實現(xiàn)直流母線電壓穩(wěn)定。通過仿真試驗，驗證了控制策略的