Abstract
本論文針對混成電動機車(hybrid electric scooter)的動力分配控制(power split control,PSC)之規則庫控制策略(rule-based control algorithm),利用最佳化原理中的動態規劃法(dynamic programming,DP)評估與改進,並搭配硬體嵌入式(hardware-in-the-loop,HIL)即時模擬驗證其效果。由於規則庫控制策略是直觀的分析物理性能基線(baseline)以設計控制庫法則,因此需要一個較客觀的標準來評量其效果,最佳化不僅可以提供客觀的標準,還可透過謹慎的分析最佳化後所得的各項數據或利用類神經網路(neural network)調整規則庫之參數,增進機車在能量消耗上的性能表現。由於混成電動機車動力系統的非線性與複雜度,很難使用解析的方法去求得機車動力系統的最小耗能解,於是我們挑選動態規劃法來進行機車動力系統的最佳化求解。動態規劃法具有適合時變或非線性系統的優點,並可搭配強大的電腦使用。另外,在資訊工業發達的年代,面對產業結構的轉變與下一波機車工業在新世代機車研發上的競爭,如何加速控制器的研發速度與機車實體測試的成本,硬體嵌入式即時模擬系統可以達成這個目標。本論文使用Motorola公司設計製造之MC68376晶片組,搭配MathWorks公司所研發之xPC即時模擬套件,來實現硬體嵌入式即時模擬,並評估其效果。在未來混成電動機車PSC之研發上,HIL裝置將扮演更重要的角色。