1. Simulacija hibridnega tovornega vozila s sistemom upravljanja toplote : magistrsko deloMatic Rutnik, 2021, magistrsko delo Opis: V programu AVL CRUISETM M je bil izdelan model hibridnega tovornega vozila z modeli podsistemov vozila, ki omogočajo modeliranje sistema upravljanja toplote. Ti modeli opisujejo podsisteme pogonskega sklopa, hladilnih tokokrogov, kabine vozila, klimatske naprave in termalna modela motorja z notranjim zgorevanjem in elektromotorja. Obravnavan je primer standardnega voznega cikla, med katerim so komponente vozila skladno z njihovo obremenitvijo podvržene toplotnim izgubam in zaradi tega segrevanju, ki pa je nadzorovano s pomočjo ustreznih hladilnih tokokrogov. Vsi modelirani sistemi so krmiljeni s pomočjo s strani uporabnika podanih karakteristik, PID regulatorjev in funkcij. Izvedeni sta bili simulaciji za dva scenarija; v prvem se potniško kabino hladi, v drugem greje.
Ključne besede: podsistemi hibridnega vozila, upravljanje toplote, simulacija, vodenje, modeliranje
Objavljeno v DKUM: 18.10.2021; Ogledov: 827; Prenosov: 72
 Celotno besedilo (4,44 MB) |
2. Modeli ADASs programskimi orodji podjetja AVL– optimizacija porabe energije : magistrsko deloKarlo Horvat, 2021, magistrsko delo Opis: V nalogi je predstavljena uporaba simulacijskega modela s sodbenimi sistemi za pomoč voznikom (angl. ADAS – Advanced Driver Assistance Systems) v programskih orodjih AVL za primer vožnje v konvoju. Za sistem treh avtomobilov med vožnjo v koloni je razvit simulacijski model, v katerem bo vodilno vozilo sledilo določenemu profilu predpisane hitrosti, drugo vozilo v konvoju bo sledilo vodilnem vozilu, tretje vozilo v konvoju pa drugemu vozilu. Poleg vzdrževanja želene hitrosti morajo vozila med seboj vzdrževati tudi določeno razdaljo, kar je pomembno za spremljanje vpliva zračnega upora na kolono in s tem na porabo energije. Simulirani so trije tipi avtomobilov (bencinski, električni in hibridni) in podane so ugotovitve, kako se vozila obnašajo v konvoju pri porabi goriva in električne energije ter glede na varnost.
Ključne besede: vozila, optimizacija, mobilnost, ADAS, vodenje, avtomatizirana vožnja
Objavljeno v DKUM: 23.04.2021; Ogledov: 1217; Prenosov: 103
Celotno besedilo (10,25 MB) |
3. Emulacija dinamične karakteristike baterije z vodenjem večvejnega stikalnega pretvornikaRok Pajer, 2020, doktorska disertacija Opis: Doktorska disertacija obravnava problem emulacij baterijskih paketov za uporabo v razvoju komponent za električna vozila (EV). Predstavljeni so vsi potrebni segmenti, od izbire in identifikacije modelov baterij, ki so primerni za izvajanje v realnem času, razvoja ustreznega pretvornika za emulacijo do razvoja emulacijskega algoritma. Predlagan emulacijski algoritem temelji na kaskadni strukturi, notranjo regulacijo tvorijo ločene regulacijske zanke vejnih tokov na osnovi drsnega režima. Zanke se izvajajo s konstantno stikalno frekvenco, mogoča je implementacija na digitalnih signalnih krmilnikih (DSP). Zaradi uporabe ocene motenj, dobljenih z diskretnimi opazovalniki motenj, je zagotovljeno sledenje drsni ravnini brez efekta drhtenja (angl. chattering). Tokovni regulatorji si delijo skupno referenco toka, zagotovljena je enakost tokov in dinamik, kar omogoča redukcijo sistema več vej pretvornika na sistem 2. reda. Zunanjo regulacijo zagotavlja napetostni regulator, ki ima vključen model emulirane baterije, kar omogoča replikacijo obnašanja baterije v frekvenčnem področju modela. Predkrmilje izhodnega toka v kombinaciji z opazovalnikom motnje, podobnim kot pri tokovni regulaciji, zmanjša vpliv bremena na obnašanje. Posebno je v nalogi obravnavan problem različnih bremen, predlagana so pravila nastavitve parametrov, ki zagotavljajo stabilnost pretvornika tudi ob priklopu bremen konstantne moči (CPL), ki so glavni porabniki v EV. Delovanje predlaganih algoritmov je potrjeno s simulacijami in z eksperimentalnim vezjem.
Ključne besede: električna vozila (EV), emulacije baterij, vodenje v drsnem režimu, opazovalnik motnje, predkrmiljenje izhodnega toka, bremena konstantne moči (CPL)
Objavljeno v DKUM: 01.10.2020; Ogledov: 1526; Prenosov: 182
Celotno besedilo (4,71 MB) |
4. Optimizacija dostavnih mest in poti v urbanih območjih na osnovi manhattanske metrike in mehke logikeTomislav Letnik, 2019, doktorska disertacija Opis: V disertaciji rešujemo problem statistično optimalnega števila in lokacij dostavnih mest ter optimalnega vodenja tovornih vozil v procesu mestne dostave.
Za iskanje optimalnega števila in pozicij dostavnih mest v doktorski nalogi razvijemo večparametrični model idealiziranega mesta. Model obravnava urbano območje velikosti 1 km2 in temelji na metodi vzorčenja latinske hiperkocke za razporeditev strank vzdolž izbrane ortogonalne prometne mreže. Določanje statistično najprimernejših lokacij dostavnih mest temelji na algoritmu mehkega grozdenja c-sredin. Parametrične analize so pokazale statistično značilne geometrijske vzorce optimalnih dostavnih mest. Izkazalo se je, da so identificirani vzorci robustni glede gostote strank in gostote prometne mreže. Problem določanja dostavnih mest je intimno povezan s problemom pokritja. Obravnavan je pomemben mejni primer pokritja mreže z dokazom optimalnosti pokrivnega števila. V disertaciji je podana tudi optimalna konstrukcija limitnega primera na poljubni pravokotni mreži.
Model določanja števila in lokacij dostavnih mest je nadgrajen s funkcijo optimalnega vodenja tovornih vozil. Ključna predpostavka modela so štiri vstopno/izstopna vrata v mesto ter pri vsakem obisku mesta največ trojna dostava iz dostavnih mest (t.j. trem različnim strankam). Glede izbire dostavnega mesta sta bila uporabljena dva principa, ki temeljita na rezultatu algoritma mehkega grozdenja c-sredin: (i) trdi – vedno se izbere dostavno mesto, ki je najbližje stranki, (ii) mehki –omogoča tudi izbiro dostavnih mest z nižjimi pripadnostnimi vrednostmi. Problem določitve optimalne transportne poti je rešen s pomočjo nabora izvirnih celoštevilskih linearnih programov.
Rezultati simulacij za trojno dostavo kažejo, da skupne razdalje prevoženih poti niso značilno odvisne od števila potencialnih dostavnih mest, jih je pa mogoče pomembno zmanjšati z mehkih pristopom, vendar na račun daljših prehojenih razdalj. Izkaže se, da je najbolje uporabiti mehki pristop pri relativno velikem številu potencialnih dostavnih mest.
Model je bil prilagojen tudi za reševanje konkretnega praktičnega problema na primeru mesta Lucca, v Italiji. Za obravnavano mesto smo izdelali usmerjen graf prometnega omrežja, potencialne lokacije dostavnih mest so bile določene na osnovi dostopnosti in prostorskih možnosti. Za generiranje povpraševanja po dostavah je bil razvit simulator, uvedena je bila tudi procedura rezerviranja dostavnih mest in simulacija čakalne vrste vozil zunaj mesta v primeru omejene kapacitete in zasedenosti dostavnih mest. Izračunani so bili časovni in energijski prihranki.
S ciljem realizacije predlaganih rešitev je v nalogi predstavljen tudi koncept informacijskega sistema, ki temelji na uporabi mobilnih naprav in omogoča vodenje dostavnega vozila in s tem upravljanje procesa dostav v realnem času. Na koncu doktorske naloge so podane ključne ugotovitve in predlagani koraki za nadaljnje raziskovanje.
Ključne besede: cestni transport, mestno središče, dostava tovora, dostavno mesto, vodenje vozila, določanje lokacije, optimizacija, modeliranje, mehka logika
Objavljeno v DKUM: 05.03.2019; Ogledov: 2548; Prenosov: 237
Celotno besedilo (8,83 MB) |
5. |
6. Integrirani pretvornik za napajanje pogona in baterij električnega vozila v režimu napajanja pogonaPrimož Fišer, 2014, magistrsko delo Opis: Sodobni čas si človek težko predstavlja brez osebne mobilnosti in avtomobilov. Primarni energetski vir za pogon vozil še vedno ostajajo fosilna goriva, čeprav se v zadnjem času vse bolj vpeljujejo alternativna pogonska sredstva. Alternativo konvencionalnim vozilom z motorjem z notranjim izgorevanjem predstavljajo električna vozila, ki zaradi izboljšav v tehnologiji pogonskih sklopov in hranilnikov energije, postajajo vse bolj konkurenčna in splošno razširjena. Kljub dejstvu, da so električna vozila že komercialno dostopna na trgu, potekajo raziskave v smeri boljšega izkoristka in splošne optimizacije. V delu je predstavljen eden izmed podproblemov optimizacije, to je združitev dveh tradicionalno ločenih samostojnih sklopov, in sicer pretvornika za pogon motorja, ter pretvornika za napajanje baterij v integrirani pretvornik. Na ta način je mogoče prihraniti nekaj elementov, ter tako znižati ceno in težo vozila. To je mogoče zaradi dejstva, da vožnja in polnjenje baterij nikoli ne potekata hkrati. Integrirani pretvornik lahko deluje v dveh režimih delovanja. V prvem režimu je uporabljen za napajanje baterij, v drugem za napajanje pogonskega asinhronskega motorja. V tem magistrskem delu je podrobno opisan režim s katerim napajamo pogonski motor. Uporabljeno je vektorsko vodenje motorja z uporabo teorije orientacije polja (FOC). Predstavljene so nezvezne modulacijske tehnike vektorske modulacije (DPWM), ki omogočajo zmanjšanje stikalnih izgub. Prikazano je tudi delovanje v območju nadmodulacije, s katero se lahko razširi napetostno območje pretvornika. Algoritem vodenja motorja je implementiran na digitalnem signalnem krmilniku, pri čemer je uporabljen pristop programiranja z avtomatskim generiranjem kode.
Ključne besede: integrirani pretvornik, asinhronski motor, vektorsko vodenje, modulacijski algoritmi, zmanjševanje stikalnih izgub, nadmodulacija, električna vozila, digitalni signalni krmilnik, avtomatsko generiranje kode
Objavljeno v DKUM: 03.11.2014; Ogledov: 2020; Prenosov: 230
Celotno besedilo (4,86 MB) |
7. VODENJE SKLOPA HIBRIDNEGA POGONAAljaž Kramberger, 2011, diplomsko delo/naloga Opis: Cilj naloge je razvoj določenih komponent za vodenje prototipa hibridnega pogona. V ta namen smo izdelali modele posameznih sklopov kot so: interpolacija izmerjenega izkoristka bencinskega motorja, osnoven model baterije in sklop za identifikacijo režima delovanja v katerem se trenutno nahaja hibridno vozilo. Ti modeli so se na to integrirali v matematični model vozila. Na podlagi skupnega modela je bilo razvito enostavno preklopno vodenje. Simulacija se je izvedla na podlagi ECE-15 voznega cikla. Podrobno so opisani modeli komponent hibridnega pogona. Opisani so tudi režimi delovanja vozila s hibridnim pogonom z vsemi stanji in prehodi med njimi. Za vsak modeliran sklop so prikazani rezultati simulacij.
Ključne besede: Vodenje, hibridni pogon, hibrid, simulacija, vozni cikel ECE-15, model vodenja, matematični model vozila, stanja
Objavljeno v DKUM: 02.11.2011; Ogledov: 2590; Prenosov: 169
Celotno besedilo (1,01 MB) |
8. DVOSMERNI DC/DC PRETVORNIKPrimož Fišer, 2011, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu je predstavljen dvosmerni stikalni DC/DC pretvornik, ki se uporablja za dvosmerni prenos energije v sklopu elektromotornega pogona v hibridnih ali električnih vozilih. Pretvornik lahko deluje v načinu navzdol (Buck), kadar s presežno energijo pri zaviranju ali vožnji navzdol polnimo hranilnik energije, ali pa v načinu navzgor (Boost), kjer z akumulirano energijo v hranilniku poganjamo elektromotor. S simulacijo delovanja je bila preverjena in potrjena izbrana topologija pretvornika, rezultati simulacije pa so nam tudi pomagali pri načrtovanju in izbiri komponent, kjer smo največ pozornosti namenili načrtovanju močnostne dušilke. Izmerjen je tudi izkoristek pretvornika v obeh načinih delovanja.
Ključne besede: stikalni DC/DC pretvornik, hibridna vozila, električna vozila, močnostna dušilka, pulznoširinska modulacija, simulacije, vodenje, meritev izkoristka
Objavljeno v DKUM: 02.11.2011; Ogledov: 3839; Prenosov: 334 (1 glas)
Celotno besedilo (3,15 MB) |
