混合動(dòng)力電動(dòng)車數(shù)據(jù)采集及分析管理系統(tǒng)的研制.pdf

1、人類步入21世紀(jì)，環(huán)境和能源問(wèn)題使得電動(dòng)汽車迎來(lái)了發(fā)展的高潮。在蓄電池及其它能源裝置尚不能完全取代傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)時(shí)，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車作為一種目前最佳的解決方案，很好地解決了車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能的問(wèn)題，逐漸成為汽車工業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)。隨著城市公交客車應(yīng)用范圍的擴(kuò)大和線路與工況的復(fù)雜化，混合動(dòng)力電動(dòng)車的應(yīng)用也日趨廣泛。但對(duì)該電動(dòng)車車載數(shù)據(jù)的采集及對(duì)運(yùn)行參數(shù)的分析一直未能很好的解決。 為了完成研究開發(fā)工作，評(píng)價(jià)車輛性能，本文綜合運(yùn)

2、用計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)與汽車動(dòng)力機(jī)械技術(shù)的理論，運(yùn)用規(guī)范研究與實(shí)證研究相結(jié)合的方法，在對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的運(yùn)行特點(diǎn)、尤其是武漢電動(dòng)示范運(yùn)營(yíng)公司的混合動(dòng)力電動(dòng)公交車的運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，研制開發(fā)了數(shù)據(jù)采集及分析管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)能對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析，并對(duì)其動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估，為混合動(dòng)力電動(dòng)汽車控制策略的優(yōu)化提供一定的依據(jù)，并在一定程度上促進(jìn)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化的推行進(jìn)度。 本系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集硬件部分是以

3、德國(guó)西門子公司(SIEMENS)的S7-200PLC為核心處理硬件，配以外圍接口電路，信號(hào)調(diào)理電路和傳感器。電動(dòng)汽車運(yùn)行時(shí)的傳感器信號(hào)和二次儀表信號(hào)可以從PLC的V變量存儲(chǔ)區(qū)實(shí)時(shí)讀取，再利用組態(tài)軟件FameView對(duì)所采集的數(shù)據(jù)集中管理和監(jiān)控，并定時(shí)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。 數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)主要完成對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行離線統(tǒng)計(jì)分析和管理的功能。該系統(tǒng)能對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行按試驗(yàn)工況或時(shí)段統(tǒng)計(jì)和分析，能對(duì)汽車運(yùn)行過(guò)程中的速度、行

4、駛里程、制動(dòng)次數(shù)、總運(yùn)行時(shí)間、平均速度、總油耗及發(fā)動(dòng)機(jī)各參數(shù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并能對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線圖分析和比較。該系統(tǒng)的研制為混合動(dòng)力電動(dòng)汽車提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和分析管理平臺(tái)，可以對(duì)符合數(shù)據(jù)格式要求的由不同軟硬件數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一分析和管理。 通過(guò)在混合動(dòng)力電動(dòng)公交車上投入實(shí)際運(yùn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明，該系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定，抗干擾能力較強(qiáng)，測(cè)量精度和采樣頻率較高，用戶操作方便，統(tǒng)計(jì)分析功能強(qiáng)，系統(tǒng)可擴(kuò)展性良好，對(duì)于