Magistrala CAN w sprzężeniu zwrotnym układu regulacji prędkości dla pojazdu elektrycznego - badania techniką HIL

• Autorzy: Grzesiak L. M. , Ufnalski B. , Gąbka G.

Warianty tytułu

EN

CAN bus in speed feedback path for an electric vehicle – HIL simulation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niniejszy artykuł przedstawia wyniki badań wpływu opóźnień wprowadzanych przez magistralę CAN do układu regulacji prędkości silnika elektrycznego dla napędu pojazdu elektrycznego. Głównym celem przeprowadzonych badań było zweryfikowanie możliwości realizacji rozproszonego układu regulacji momentów i prędkości silników napędowych nowoprojektowanego pojazdu. Badania przeprowadzono metodą hardware-in-the-loop z użyciem dwóch docelowych mikrokontrolerów połączonych magistralą CAN. W artykule opisano również metodę doboru wartości nastaw regulatora PI prędkości w zależności od wartości opóźnień wprowadzanych przez magistralę CAN.

EN

This article presents results of studies on influence of the delays introduced by a CAN bus in speed control loop for an electric vehicle. Our main objective was to systematically examine practicability of the distributed implementation of torque and speed controllers on two separate microcontrollers for an electric vehicle. Numerical findings have been verified using a hardware-in-the-loop approach. Two target microcontrollers with a CAN bus real-time connection have been used for this experiment. The article contains also recipe for the analytical tuning of a PI Speer controller that takes into account the delays introduced by CAN bus

Słowa kluczowe

PL

magistrala CAN; technika HIL; regulacja prędkości; pojazd elektryczny

EN

CAN bus; HIL simulation; speed control; electric vehicle

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 88, nr 11a
• Strony: 1--7
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Grzesiak L. M.

autor

Ufnalski B.

autor

Gąbka G.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej,

Bibliografia

• [1] Farsi M., Ratcliff K., Barbosa M., An overview of controller area network, Computing & Control Engineering Journal, vol. 10, issue 3, 1999, p. 113-120
• [2] Hanxing Chen, Jun Tian, Research on the Controller Area Network, Networking and Digital Society, 2009. ICNDS '09. International Conference on, vol. 2, 2009, p. 251-254
• [3] Lewandowski D., Łukasiak P., Szyller B., Zdalna diagnostyka napędu elektrycznego współpracującego z siecią CAN, Przegląd Elektrotechniczny, nr 2012-4b, 2012
• [4] Othman H.F., Aji Y.R., Fakhreddin F.T., Al-Ali A.R., Controller Area Networks: Evolution and Applications, Information and Communication Technologies, 2006. ICTTA '06. 2nd, vol. 2, 2006, p. 3088-3093
• [5] Chaari L., Masmoudi N., Kamoun L., Electronic control in electric vehicle based on CAN network, Systems, Man and Cybernetics, 2002 IEEE International Conf., vol. 7, 2002
• [6] Feng Luo, Jie Chen, Juexiao Chen, Zechang Sun, Controller area network development for a Fuel Cell Vehicle, Vehicle Power and Propulsion Conference, 2009. VPPC '09. IEEE, 2009, p. 1712-1715
• [7] Wang Xing, Huiyan Chen, Huarong Ding, The application of controller area network on vehicle, Vehicle Electronics Conference, 1999. (IVEC '99) Proceedings of the IEEE International, 1999, vol. 1, p. 455-458
• [8] SAE International, J1939-71 - Vehicle Application Layer, June 2006
• [9] Wang Dafang, Nan Jinrui, Sun Fengchun, The application of CAN communication in distributed control system of electric city bus, Vehicle Power and Propulsion Conference, 2008. VPPC '08. IEEE, 2008, p. 1-4
• [10] Javadi A., Olivier G., Sirois F., A real-time power Hardware-inthe-Loop implementation of an active filter, Przegląd Elektrotechniczny, nr 2010-11a, 2010
• [11] Poon J.J., Kinsy M.A., Pallo N.A., Devadas S., Celanovic I.L., Hardware-in-the-loop testing for electric vehicle drive applications, Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), 2012 Twenty-Seventh Annual IEEE, 2012, p. 2576-2582
• [12] Ching-Wen Cheng, Chien-Liang Lai, Bor-Chyun Wang, Pau-Lo Hsu, The time-delay effect of multiple-network systems in NCS, SICE, 2007 Annual Conference, 2007, p. 929-934
• [13] Cuenca A., Salt J., Casanova V., Multi-rate PID Controller for a Networked Control System, Industrial Electronics, 2007. ISIE 2007. IEEE International Symposium on, 2007, p. 2882-2886
• [14] Blasko V., Kaura V., Niewiadomski W., Sampling of Discontinuous Voltage and Current Signals In Electrical Drive: A System Approach, IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 34, no. 5, 1998, p. 1123-1130
• [15] Chien-Liang Lai, Pau-Lo Hsu, Design the Remote Control System With the Time-Dealy Estimator and the Adaptive Smith Predictor, IEEE Transactions on Industrial Informatics, vol. 6, no. 1, February 2010, p. 73-80
• [16] Nussbaumer T., Heldwein M.L., Gong G., Kolar J.W., Prediction techniques compensating delay times caused by digital control of a three-phase buck-typePWM rectifier system, Industry Applications Conference, 2005. Fourtieth IAS Annual Meeting. Conf. Record of the 2005, vol. 2, 2005, p. 923-927
• [17] Yuqing Li, Huajing Fang, Control Methodologies of Large Delays in Networked Control Systems, Control and Automation, 2005. ICCA ’05. International Conference on, vol. 2, 2005, p. 1225-1230