كنترل مقدار گشتاور كمكي يك دوچرخه برقي پدال كمكي در سيكل رانندگي مشخص با در نظر گرفتن مصرف كالري راننده

كارشناسي ارشد

دوچرخه برقي پدال كمكي، يا به عبارت ساده¬تر دوچرخه هيبريدي با بهره گرفتن از توان موتور برقي، اقدام به كمك كردن دوچرخه¬سوار حين ركاب زدن مي¬كند. در اين پايان¬نامه مدل كاملي از يك دوچرخه هيبريدي بر پايه يك مدل معتبر توسعه داده شده و سيكل رانندگي مرجعي براي شبيه¬سازي ديناميكي مدل مذكور در نظر گرفته شده است. سپس، با استفاده از نتايج آزمايشگاهي، روابطي براي تخمين ضربان قلب و كالري مصرفي دوچرخه¬سوار استخراج و جهت كنترل گشتاور موتور برقي به واحد كنترل فرستاده شده است. كنترلر طراحي شده در اين پايان¬نامه با هدف كاهش كالري مصرفي و ضربان قلب دوچرخه¬سوار و تعقيب سيكل رانندگي به تنظيم پارامترهاي استفاده شده در مدل پرداخته است. واحد كنترل در مدل دوچرخه هيبريدي، در شبيه¬سازي كه با نرم¬افزار متلب/سيمولينك صورت گرفته است، ضربان قلب و كالري مصرفي دوچرخه¬سوار را با تنظيم گشتاور موتور برقي در دو مرتبه تكرار پيمايش سيكل به طور قابل توجهي كنترل كرده است. كالري مصرفي خالص دوچرخه¬سوار در شبيه¬سازي مدل دوچرخه هيبريدي حدود 5 درصد نسبت به مدل كلاسيك كاهش يافته است. همچنين مدت زمان تخليه شارژ باتري در مدل هيبريدي و مدل برقي نيز مقايسه شده¬اند كه در نتيجه آن كاهش 40 درصدي زمان تخليه شارژ در مدل هيبريدي مشاهده شده است.¬ ميزان مسافت قابل پيمايش توسط مدل دوچرخه هيبريدي نيز به ترتيب 60 و 900 درصد نسبت به مدل دوچرخه برقي و كلاسيك افزايش يافته است. در پايان استحكام نتايج كنترلر در قالب مقايسه نتايج شبيه¬سازي براي چند دوچرخه¬سوار ديگر نيز مورد ارزيابي واقع شده است.

191128

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر حميد سيفي

سيستم هاي ديناميكي

دكتر مسعود مسيح طهراني