کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6935879 1449656 2018 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A multi-layer control hierarchy for heavy duty vehicles with off-line dual stage dynamic programming optimization
ترجمه فارسی عنوان
یک سلسله مراتب کنترل چند لایه برای وسایل نقلیه سنگین با بهینه سازی برنامه نویسی پویا دو مرحله ای
کلمات کلیدی
محیط زیست رانندگی، کنترل پیشرو، بهینه سازی مرجع سرعت، بهینه سازی چرخ دنده، اقتصاد سوخت کامیون سنگین، کنترل چند لایه کنترل سوخت مطلوب، برنامه نویسی دینامیک، کنترل بهینه، عملیات محدود، بهینه سازی آفلاین سلام
ترجمه چکیده
در این مقاله یک تکنیک کنترل چند مرحله ای برای یک وسیله نقلیه سنگین که توانایی کاهش مصرف سوخت را با توجه به محدودیت های موتور در هر دو شرایط عملیاتی و انتشار گازهای دود توسعه داده است. لایه کنترل بالاتر، با استفاده از داده های جاده، پارامترهای موتور و وسایل نقلیه، سرعت های بهینه و پروفیل های چرخ دنده را با استفاده از الگوریتم برنامه ریزی پویای دوگانه ای خارج از خط، محاسبه می کند. از آنجائیکه مصرف سوخت به تنهایی می تواند با رانندگی در سرعت های پایین تر کاهش یابد و در نتیجه افزایش زمان سفر، این جنبه آخر نیز در الگوریتم ارائه شده مورد توجه قرار گیرد. لایه کنترل پایین تر که در زمان واقعی عمل می کند، سیگنال های کنترل مناسب ترانسفورماتور را محاسبه می کند تا ردیابی هر دو سرعت مرجع و مسیرهای دنده را با توجه به محدودیت های اعمال شده در موتور اجرا کند. پس از توصیف کلی از مشکل کنترل بهینه با هدف به حداقل رساندن مصرف سوخت، روشی برای راه حل آن در لایه کنترل بالاتر ارائه شده است. پس از آن، لایه کنترل پایین تر توضیح داده شده است. در نتیجه، اثربخشی ساختار کنترل توسعه یافته و بهبود قابل ملاحظه از لحاظ مصرف سوخت در مقایسه با یک کنترل کننده کروز ثابت نقطه ای سنتی از طریق شبیه سازی در سناریوهای مختلف رانندگی ارزیابی می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
In this paper, a multi-level, comprehensive control technique for a heavy duty vehicle, capable of reducing fuel consumption while complying with engine constraints on both operating conditions and smoke emissions has been developed. The higher control layer, using road data, engine and vehicle parameters, computes the optimal speed and gear shifting profiles through an off-line, dual step dynamic programming algorithm. Since fuel consumption alone could be potentially decreased by driving at lower speeds and thus increasing travel time, this last aspect is also taken into account in the presented algorithm. The lower control layer, operating in real time, computes suitable powertrain control signals assuring the tracking of both reference speed and gear trajectories, while respecting the constraints imposed on engine operation. After the general description of the optimal control problem aimed at minimizing fuel consumption, an approach for its solution, implemented in the higher control layer, is presented. Afterwards, the lower control layer is described. In conclusion, the effectiveness of the developed control structure and the achievable improvement in terms of fuel consumption in comparison with a traditional fixed-point cruise controller are assessed through simulations in different driving scenarios.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Transportation Research Part C: Emerging Technologies - Volume 92, July 2018, Pages 486-503
نویسندگان
, , , ,