The invention discloses a control system for self-adaptive correction of urea injection based on NOx sensor, which includes input signal module, which is connected with NO_x/NH3 rationality check calculation module, correction coefficient adjustment module and urea injection calculation module respectively. The NO_x/NH3 rationality check calculation module is connected with correction coefficient adjustment module and urea injection calculation module respectively. The correction coefficient adjustment module is connected with the calculation module of urea injection quantity and the output signal module respectively. The calculation module of urea injection quantity is connected with the output signal module, which can accurately control the urea injection quantity according to the NOx flow rate in the catalyst and enhance the robustness of the SCR closed-loop system.
【技术实现步骤摘要】
一种基于NOx传感器对尿素喷射自适应修正的控制系统
本专利技术属于发动机
,尤其涉及一种基于NOx传感器对尿素喷射自适应修正的控制系统。
技术介绍
选择性催化还原(SCR)是目前柴油机排放的主流技术,而对于使用SCR后处理技术来满足国IV、国V排放的柴油机,控制策略的制定都是基于MAP图,即基于经验值来实现的。在重型柴油机上,SCR开环控制策略可以满足国IV排放标准,但是如果想要达到国V及国V以上的排放标准,必须选择SCR闭环控制策略。目前常用的闭环控制策略是:基于NOx传感器和基于NH3传感器的闭环控制策略。闭环控制效果受制于反馈量的线性化程度、准确性与实时性。但是目前市场上用于测量气体中的氮氧化物浓度的传感器对混合成分中的NH3有很严重的交叉敏感性,在SCR系统的应用中,氮氧化物传感器的这一特性造成了许多问题。SCR利用NH3做还原剂,并且在排气的出口处也常伴随着氨的逃逸,所以在整个SCR系统的催化器前后都有NH3的存在,也使得位于催化器下游的NOx传感器在NH3逃逸时的读数偏高,导致系统喷入更多的尿素,进而导致更多的NH3逃逸和更高的NOx传感器读数。由于NH3传感器的成本和可靠性原因,短时间内较难实现对NH3泄漏水平的单独监测,因此不能实现尿素过喷时的有效反馈,只能根据标定的MAP或模型进行前馈控制。SCR催化器中NOx的转化效率和NH3的泄漏受控制策略的影响较大。其中尿素溶液的准确计量是SCR系统控制策略的核心,其目的是根据发动机的运行工况,确定发动机排气中的NOx量,因此,决定向排气管中喷射的尿素剂量。如果喷射过多的尿素量,过多的氨气会挥 ...
【技术保护点】
1.一种基于NOx传感器对尿素喷射自适应修正的控制系统,其特征在于,包括输入信号模块(1),所述输入信号模块(1)分别连接NOx/NH3合理性校验计算模块(2)、修正系数调整模块(3)和尿素喷射量计算模块(4),所述NOx/NH3合理性校验计算模块(2)分别连接修正系数调整模块(3)、尿素喷射量计算模块(4)和输出信号模块(5),所述修正系数调整模块(3)分别连接尿素喷射量计算模块(4)和输出信号模块(5),所述尿素喷射量计算模块(4)连接输出信号模块(5)。
【技术特征摘要】
1.一种基于NOx传感器对尿素喷射自适应修正的控制系统,其特征在于,包括输入信号模块(1),所述输入信号模块(1)分别连接NOx/NH3合理性校验计算模块(2)、修正系数调整模块(3)和尿素喷射量计算模块(4),所述NOx/NH3合理性校验计算模块(2)分别连接修正系数调整模块(3)、尿素喷射量计算模块(4)和输出信号模块(5),所述修正系数调整模块(3)分别连接尿素喷射量计算模块(4)和输出信号模块(5),所述尿素喷射量计算模块(4)连接输出信号模块(5)。2.根据权利要求1所述的一种基于NOx传感器对尿素喷射自适应修正的控制系统,其特征在于,所述NOx/NH3合理性校验计算模块(2)包括功能状态机模块(201)和NOx流量滤波模块(202),所述功能状态机模块(201)对输入信号模块(1)所输入的部分信号先进行检验,将满足状态条件的信号输入到运行工况检查模块(203),所述运行工况检查模块(203)用于检查校验时间及模型效率,满足规定范围的输入到校验计算模块(204);所述NOx流量滤波模块(202)对输入信号模块(1)所输入的部分信号进行滤波处理,将滤波处理的NOx滤波流量输入到校验计算模块(204)和自适应修正系数计算模块(303);所述校验计算模块(204)接收NOx滤波流量,经过积分计算及比较后获得比较结果和模型效率,将比较结果分别输出到校验等待模块(205)和修正系数调整模块(3);将模型效率输入到运行工况检查模块(203);所述校验等待模块(205)根据校验结果进行合理性检测,将所获得的合理性检验结果传入尿素喷射量计算模块(4)。3.根据权利要求1所述的一种基于NOx传感器对尿素喷射自适应修正的控制系统,其特征在于,所述修正系数调整模块(3)包括计算状态触发模块(301)、系统条件检查模块(302)和自适应修正系数计算模块(303);所述自适应修正系数计算模块(303)包括修正系数计算模块(3031)和系统条件检查模块(302);所述计算状态触发模块(301)接收校验计算模块(204)输出的比较结果,对比较结果中的尿素喷射状态进行检测,并将尿素喷射状态检测结果输入到修正系数计算模块(3031)进行处理;所述系统条件检查模块(302)对输入信号模块(1)输入信号加以检测,满足设定的条件时,输出自适应修正系数计算条件满足状态信号到修正系数计算模块(3031),所述修正系数计算模块(3031)计算出初步的自适应修正系数,并将初步的自适应修正系数输入自适应修正模块(3032),所述自适应修正模块(3032)结合尿素喷射状态检测结果对修正系数进一步修正,最...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁华,李晨,夏长高,商高高,尹必峰,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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