增程器的模型辨识实验系统及增程器参数的获取方法与制造工艺

本发明涉及电动汽车技术领域，更具体的说，是涉及一种增程器的模型辨识实验系统及增程器参数的获取方法。

背景技术：
在国家大力倡导环保节能的积极号召下，近年来，电动汽车作为一种新型的汽车类型，得到了广泛的应用及快速的发展。众所周知，电动汽车是使用电能驱动电机作为动力系统的汽车，而电能需要提前存储在电动汽车的蓄电池中。由于蓄电池能够储存的电能容量有限，且无法方便的随时随地充电，因此，电动汽车一次性能够行驶的里程就受到了很大的限制。为了增大电动汽车的续驶里程，往往会在电动汽车上安装一个增程器，以配合车载蓄电池在不同工况下工作，增加电动汽车的续驶里程。在电动汽车的设计及开发过程中，通常会将仿真技术引入电动汽车动力系统的开发，从而加快电动汽车的开发速度。而如果要对电动汽车的动力系统进行仿真，需要首先对电动汽车的动力系统各部分进行建模，其中就包括对增程器的建模。综上所述可以看出，为了缩短电动汽车的动力系统的开发周期，需要提供一种增程器的模型辨识实验系统及增程器参数的获取方法，以实现简单快速地获得增程器的模型。

技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种电动汽车增程器的模型辨识实验系统及实验方法，以实现简单快速地获得增程器的模型，缩短电动汽车的动力系统的开发周期。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种增程器的模型辨识实验系统，包括增程器、电阻箱、传感器和控制器；所述控制器用于控制所述增程器；所述增程器用于为所述电阻箱提供电能；所述增程器包括发动机、发电机和整流器；其中，所述发动机用于为发电机提供动力；所述发电机用于将所述发动机提供的动力转换为电能；所述整流器用于对所述发电机产生的电流进行整流处理；所述电阻箱用于为所述增程器提供负载，所述电阻箱阻值可调，通过改变所述电阻箱的阻值调节所述增程器的输出电流值；所述传感器用于检测所述增程器为所述电阻箱提供的电能的电压信号和电流信号。可选的，所述发电机通过所述整流器与所述电阻箱连接。可选的，还包括：分别与所述控制器和所述传感器连接的上位机，用于设定所述发动机的目标转速，并为用户显示所述传感器检测到的所述电阻箱的电压信号和电流信号。可选的，所述控制器包括：信息接口，用于接收所述上位机发送的所述增程器的目标输出功率；处理器，用于根据所述目标转速计算出所述发动机的目标转速及目标油门数字量；子控制器，用于控制将所述发动机的油门数字量调整为所述目标油门数字量。一种增程器参数的获取方法，应用于上述增程器的辨识实验系统中，包括：对由发电机和整流器组成的发电机-整流器系统进行处理，得到直流发电机模型；获取所述直流发电机模型的基础数值；所述基础数值包括所述增程器输出端的瞬态电压值、稳态电压值、瞬态电流值、稳态电流值及增程器中发动机的转速值；根据所述基础数值，通过最小二乘法辨识获得所述增程器的等效电路电感、等效电路电阻和磁势值；根据所述增程器的等效电路电感、等效电路电阻和磁势值确定目标增程器模型。可选的，所述获取基础数值，包括：控制所述增程器中的发动机处于不同的转速，并检测记录下在所述发动机处于不同转速时，电阻箱的电流信号和电压信号；控制改变所述电阻箱的阻值大小，并监测记录下在所述电阻箱的阻值不同时，电阻箱的电流信号和电压信号。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明实施例公开了一种增程器的模型辨识实验系统及其参数的获取方法，该增程器的模型辨识实验系统包括增程器、电阻箱、传感器和控制器。在采用该增程器的模型辨识实验系统获取增程器参数时，可以通过控制器控制增程器的输出功率，并通过电阻箱改变增程器的输出电流，进而通过传感器获取增程器输出端的瞬态电压值、稳态电压值、瞬态电流值、稳态电流值及增程器中发动机的转速值，然后根据所述基础数值，通过最小二乘法辨识获得增程器的等效电路电感、等效电路电阻和磁势值，从而实现了对增程器各个参数的快速准确辨识，进而根据获得的参数得到增程器的模型，有效缩短了电动汽车的动力系统的开发周期。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本发明实施例公开的增程器的模型辨识实验系统结构示意图；图2为本发明实施例公开的增程器的结构示意图；图3为本发明实施例公开的另一个增程器的模型辨识实验系统结构示意图；图4为本发明实施例公开的控制器的结构示意图；图5为本发明实施例公开的增程器参数的获取方法流程图；图6为本发明实施例公开的获取基础数值的流程图；图7为本发明实施例公开的发电机-整流器系统等效电路模型。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。图1为本发明实施例公开的增程器的模型辨识实验系统结构示意图，参见图1所示，所述增程器的模型辨识实验系统10可以包括增程器101、电阻箱102、传感器103和控制器104。其中，所述控制器104用于控制所述增程器101。所述控制器104可以根据需要...