闭环控制器的稳定性控制方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种闭环控制器的稳定性控制方法及装置，该方法根据SCR的催化剂的老化因子、氨泄漏检测和尿素喷射检测，计算氨泄漏风险因子，并基于氨泄漏风险因子、氨前馈控制量、实际氨喷射量和氨效率喷射量，估算SCR下游的目标氨泄漏值，从而基于SCR下游的目标氨泄漏值和氨泄漏因子，计算目标NOx修正值，并基于NOx修正值对SCR包括的SCR模型的下游NOx值进行修正。实现了对SCR模型的下游NOx值进行修正，从而提高闭环控制器的稳定性，进而减少尿素的过喷和氨泄漏。素的过喷和氨泄漏。素的过喷和氨泄漏。

Stability control method and device of closed loop controller

【技术实现步骤摘要】
闭环控制器的稳定性控制方法及装置


[0001]本申请涉及车辆尾气处理
，尤其涉及一种闭环控制器的稳定性控制方法及装置。

技术介绍

[0002]现有技术中，在后处理系统包括的SCR(selectively catalytic reduction，选择性催化转化装置)的控制过程中，SCR的催化剂受热老化、不可逆化学等影响，催化剂的实际转化效率会不断降低，而SCR中的SCR模型仍以预先标定的NOx作为SCR模型的下游NOx进行输出，导致SCR中的闭环控制器不稳定，从而导致尿素喷射大量过喷，且产生较大的氨泄漏。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种闭环控制器的稳定性控制方法及装置，目的在于解决现有技术中存在的SCR中的闭环控制器不稳定、尿素喷射大量过喷和产生较大的氨泄漏的问题。
[0004]为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：
[0005]一种闭环控制器的稳定性控制方法，包括：
[0006]获取后处理系统中的温度传感器检测到的温度值；
[0007]基于所述温度值，计算所述后处理系统中的选择性催化转化装置的SCR的催化剂的老化因子；
[0008]对所述后处理系统进行氨泄漏检测和尿素喷射检测；
[0009]基于所述氨泄漏检测的结果和所述尿素喷射检测的结果，计算氨泄漏因子；
[0010]基于所述老化因子和所述氨泄漏因子，计算目标氨泄漏风险因子；
[0011]获取氨前馈控制量、实际氨喷射量和氨效率喷射量；
[0012]基于所述氨泄漏风险因子、所述氨前馈控制量、所述实际氨喷射量和所述氨效率喷射量，估算所述SCR下游的目标氨泄漏值；
[0013]基于所述氨泄漏因子和所述SCR下游的目标氨泄漏值，计算目标NOx修正值，并基于所述NOx修正值对所述SCR包括的SCR模型的下游NOx值进行修正。
[0014]上述的方法，可选的，所述基于所述温度值，计算所述后处理系统中的选择性催化转化装置的SCR的催化剂的老化因子，包括：
[0015]确定所述温度值对应的温度系数；
[0016]利用积分控制器对所述温度系数进行积分处理，得到所述后处理系统中的选择性催化转化装置SCR的催化剂的热老化系数；
[0017]基于所述热老化系数，通过泄露因子曲线，得到所述SCR的催化剂的老化因子。
[0018]上述的方法，可选的，所述对所述后处理系统进行氨泄漏检测，包括：
[0019]在确定发动机发生倒拖的情况下，若所述SCR的下游NOx传感器检测到NOx值大于预设阈值，则生成表征所述后处理系统存在氨泄漏的检测结果；
[0020]在确定发动机正常运行的情况下，基于所述SCR的上游NOx传感器检测到NOx值和
所述SCR的下游NOx传感器检测到NOx值，计算NOx差值，若所述NOx差值大于预设差值，则生成表征所述后处理系统存在氨泄漏的检测结果；
[0021]对所述后处理系统进行尿素喷射检测，包括：
[0022]控制所述后处理系统中的尿素喷嘴停喷，并实时检测所述SCR的氨储值；
[0023]在所述SCR的氨储值小于预设氨储值的情况下，基于预设的氮氨比，控制所述尿素喷嘴喷射尿素，并在经过预设时长后，基于所述SCR的上游NOx传感器检测到NOx值和所述SCR的下游NOx传感器检测到NOx值，计算实际转化效率；
[0024]若所述实际转化效率大于预设转化效率值，则生成表征所述后处理系统存在尿素过喷的结果；
[0025]若所述实际转化效率小于所述预设转化效率值，则生成表征所述后处理系统存在尿素欠喷的结果。
[0026]上述的方法，可选的，所述基于所述氨泄漏检测的结果和所述尿素喷射检测的结果，计算氨泄漏因子，包括：
[0027]判断所述氨泄漏检测的结果是否表征所述后处理系统存在氨泄漏，或，所述尿素喷射检测的结果是否表征所述后处理系统存在尿素过喷；
[0028]若所述氨泄漏检测的结果表征所述后处理系统存在氨泄漏，或，所述尿素喷射检测的结果表征所述后处理系统存在尿素过喷，则对预设的计数累加器进行计数增加处理；
[0029]判断所述计数器当前的计数结果是否小于预设计数阈值；
[0030]若所述计数累加器当前的计数结果不小于预设计数阈值，则将所述计数累加器当前的计数结果作为氨泄漏因子；
[0031]若所述计数累加器当前的计数结果小于预设计数阈值，则返回执行所述对所述后处理系统进行氨泄漏检测和尿素喷射检测的步骤；
[0032]若所述氨泄漏检测的结果表征所述后处理系统不存在氨泄漏，且，所述尿素喷射检测的结果表征所述后处理系统不存在尿素过喷，则判断所述尿素喷射检测的结果是否表征所述后处理系统存在尿素欠喷；
[0033]若所述尿素喷射检测的结果表征所述后处理系统不存在尿素欠喷，则返回执行所述对所述后处理系统进行氨泄漏检测和尿素喷射检测的步骤；
[0034]若所述尿素喷射检测的结果表征所述后处理系统存在尿素欠喷，则对所述计数累加器进行复位处理，并将所述计数累加器当前的计数结果作为氨泄漏因子。
[0035]上述的方法，可选的，所述基于所述老化因子和所述氨泄漏因子，计算目标氨泄漏风险因子，包括：
[0036]对所述老化因子和所述氨泄漏因子进行求和计算，得到初始氨泄漏风险因子；
[0037]若所述初始氨泄漏风险因子大于预设第一限制值，则将所述预设第一限制值作为目标氨泄漏风险因子；
[0038]若所述初始氨泄漏风险因子小于预设第二限制值，则将所述预设第二限制值作为目标氨泄漏风险因子；所述预设第一限制值大于所述预设第二限制值；
[0039]若所述初始氨泄漏风险因子不小于预设第二限制值，且不大于预设第一限制值，则将所述初始氨泄漏风险因子确定为目标氨泄漏风险因子。
[0040]上述的方法，可选的，所述基于所述氨泄漏风险因子、所述氨前馈控制量、所述实
际氨喷射量和所述氨效率喷射量，估算所述SCR下游的目标氨泄漏值，包括：
[0041]在所述实际氨喷射量大于所述氨效率喷射量的情况下，对所述实际氨喷射量和所述氨效率喷射量进行计算，得到初始过喷氨系数；
[0042]确定与所述氨泄漏风险因子对应的修正因子；
[0043]对所述修正因子和所述初始过喷氨系数进行计算，得到目标过喷氨系数；
[0044]基于所述目标过喷氨系数和所述氨前馈控制量，通过氧化修正处理，得到所述SCR下游的初始氨泄漏值；
[0045]对所述初始氨泄漏值进行低通滤波处理和延迟滤波处理，得到所述SCR下游的目标氨泄漏值。
[0046]上述的方法，可选的，所述基于所述氨泄漏因子和所述SCR下游的目标氨泄漏值，计算目标NOx修正值，包括：
[0047]确定与所述SCR下游的氨泄漏值对应的NOx值；
[0048]对与所述SCR下游的氨泄漏值对应的NOx值和与所述氨泄漏风险因子对应的修正因子进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种闭环控制器的稳定性控制方法，其特征在于，包括：获取后处理系统中的温度传感器检测到的温度值；基于所述温度值，计算所述后处理系统中的选择性催化转化装置的SCR的催化剂的老化因子；对所述后处理系统进行氨泄漏检测和尿素喷射检测；基于所述氨泄漏检测的结果和所述尿素喷射检测的结果，计算氨泄漏因子；基于所述老化因子和所述氨泄漏因子，计算目标氨泄漏风险因子；获取氨前馈控制量、实际氨喷射量和氨效率喷射量；基于所述氨泄漏风险因子、所述氨前馈控制量、所述实际氨喷射量和所述氨效率喷射量，估算所述SCR下游的目标氨泄漏值；基于所述氨泄漏因子和所述SCR下游的目标氨泄漏值，计算目标NOx修正值，并基于所述NOx修正值对所述SCR包括的SCR模型的下游NOx值进行修正。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述温度值，计算所述后处理系统中的选择性催化转化装置的SCR的催化剂的老化因子，包括：确定所述温度值对应的温度系数；利用积分控制器对所述温度系数进行积分处理，得到所述后处理系统中的选择性催化转化装置SCR的催化剂的热老化系数；基于所述热老化系数，通过泄露因子曲线，得到所述SCR的催化剂的老化因子。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述后处理系统进行氨泄漏检测，包括：在确定发动机发生倒拖的情况下，若所述SCR的下游NOx传感器检测到NOx值大于预设阈值，则生成表征所述后处理系统存在氨泄漏的检测结果；在确定发动机正常运行的情况下，基于所述SCR的上游NOx传感器检测到NOx值和所述SCR的下游NOx传感器检测到NOx值，计算NOx差值，若所述NOx差值大于预设差值，则生成表征所述后处理系统存在氨泄漏的检测结果；对所述后处理系统进行尿素喷射检测，包括：控制所述后处理系统中的尿素喷嘴停喷，并实时检测所述SCR的氨储值；在所述SCR的氨储值小于预设氨储值的情况下，基于预设的氮氨比，控制所述尿素喷嘴喷射尿素，并在经过预设时长后，基于所述SCR的上游NOx传感器检测到NOx值和所述SCR的下游NOx传感器检测到NOx值，计算实际转化效率；若所述实际转化效率大于预设转化效率值，则生成表征所述后处理系统存在尿素过喷的结果；若所述实际转化效率小于所述预设转化效率值，则生成表征所述后处理系统存在尿素欠喷的结果。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述氨泄漏检测的结果和所述尿素喷射检测的结果，计算氨泄漏因子，包括：判断所述氨泄漏检测的结果是否表征所述后处理系统存在氨泄漏，或，所述尿素喷射检测的结果是否表征所述后处理系统存在尿素过喷；若所述氨泄漏检测的结果表征所述后处理系统存在氨泄漏，或，所述尿素喷射检测的
结果表征所述后处理系统存在尿素过喷，则对预设的计数累加器进行计数增加处理；判断所述计数器当前的计数结果是否小于预设计数阈值；若所述计数累加器当前的计数结果不小于预设计数阈值，则将所述计数累加器当前的计数结果作为氨泄漏因子；若所述计数累加器当前的计数结果小于预设计数阈值，则返回执行所述对所述后处理系统进行氨泄漏检测和尿素喷射检测的步骤；若所述氨泄漏检测的结果表征所述后处理系统不存在氨泄漏，且，所述尿素喷射检测的结果表征所述后处理系统不存在尿素过喷，则判断所述尿素喷射检测的结果是否表征所述后处理系统存在尿素欠喷；若所述尿素喷射检测的结果表征所述后处理系统不存在尿素欠喷，则返回执行所述对所述后处理系统进行氨泄漏检测和尿素喷射检测的步骤；若所述尿素喷射检测的结果表征所述后处理系统存在尿素欠喷，则对所述计数累加器进行复位处理，并将所述计数累加器当前的计数结果作为氨泄漏因子。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述老化因子和所述氨泄漏因子，计算目标氨泄漏风险因子，包括：对所述老化因子和所述氨泄漏因子进行求和计算，得到初始氨泄漏风险因子；若所述初始氨泄漏风险因子大于预设第一限制值，则将所述预设第一限制值作为目标氨泄漏风险因子；若所述初始氨泄漏风...

【专利技术属性】
技术研发人员：张竞菲，张军，谭治学，杨新达，王云，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：