一种基于共轨系统黎曼波监控的模糊PID燃油喷射量闭环控制方法技术方案

本发明专利技术是一种基于共轨系统黎曼波监控的模糊PID燃油喷射量闭环控制方法。本发明专利技术涉及动力能源技术领域，本发明专利技术通过数据采集卡对高压油管的喷油器入口压力进行采集，得到入口压力变动数据；将高压共轨端看做等压反射端，将燃油系统内的压力波动视为一维非定常管流，确定入口压力变化率曲线特征点；整定PID的初始参数，确定燃油喷射量，将燃油喷射量与参考燃油喷射量进行对比得到误差，并且误差作为模糊控制器的输入，采用面积中心的模糊法则，根据输出隶属度函数进行清晰化后，模糊控制器将输出PID三个参数的增量，根据模糊控制器的参数，得到喷油器喷射脉宽ET，并驱动喷油器进行喷射。射。射。

A fuzzy PID fuel injection closed-loop control method based on common rail system Riemann wave monitoring

【技术实现步骤摘要】
一种基于共轨系统黎曼波监控的模糊PID燃油喷射量闭环控制方法


[0001]本专利技术涉及动力能源
，是一种基于共轨系统黎曼波监控的模糊PID燃油喷射量闭环控制方法。

技术介绍

[0002]高压共轨燃油喷射技术在船用直喷式柴油机，柴油引燃双燃料发动机领域有着广阔的应用前景。目前，高压共轨柴油机正朝着高热效率，高喷射压力的方向发展。在极高的喷射压力下，对发动机的瞬态特性的研究和控制成为热点，实现喷油量一致性和各缸工作一致性对燃油喷射控制技术提出了新的挑战。
[0003]发动机是典型的线性时变系统，这对实现发动机的最优控制带来了较大难题。传统的发动机闭环控制中，以转速、扭矩和空燃比等作为反馈量，对提高发动机性能有一定意义，但是没有从燃烧本身出发，发动机无法依据燃烧特征调节控制参数。燃料在缸内燃烧将本身蕴含的化学能转变为驱动曲柄连杆机构往复运动的机械能，燃烧品质的优劣直接影响了发动机的动力性、经济性与和排放指标，直接对喷油量进行观测和控制，可以实现更加直接的快速的控制效果。
[0004]目前，以缸压信号为瞬时反馈信号的闭环控制未能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于共轨系统黎曼波监控的模糊PID燃油喷射量闭环控制方法，其特征是：所述方法包括以下步骤：步骤1：通过数据采集卡对高压油管的喷油器入口压力进行采集，得到入口压力变动数据；步骤2：将高压共轨端看做等压反射端，将燃油系统内的压力波动视为一维非定常管流，确定入口压力变化率曲线特征点；步骤3：整定PID的初始参数，确定燃油喷射量，并以燃油喷射量作为初始输入信号，以喷油器电磁阀的喷油脉宽ET作为输出信号；步骤4：将燃油喷射量与参考燃油喷射量进行对比得到误差，并且误差作为模糊控制器的输入，采用面积中心的模糊法则，根据输出隶属度函数进行清晰化后，模糊控制器将输出PID三个参数的增量，根据模糊控制器的参数，得到喷油器喷射脉宽ET，并驱动喷油器进行喷射。2.根据权利要求1所述的一种基于共轨系统黎曼波监控的模糊PID燃油喷射量闭环控制方法，其特征是：所述步骤1具体为：在高压共轨柴油喷射器的高压油管的喷油器端安装压力传感器，并通过电荷放大器对信号进行放大，用数据采集卡对入口压力进行采集。3.根据权利要求2所述的一种基于共轨系统黎曼波监控的模糊PID燃油喷射量闭环控制方法，其特征是：所述步骤2具体为：步骤2.1：基于黎曼波，将高压共轨端看做等压反射端，将燃油系统内的压力波动视为一维非定常管流，忽略摩擦力以及流体的粘性影响，根据声速方程和守恒方程，得到如下的偏微分方程组：其中，P为入口压力，u为燃油流速，a为燃油声速；步骤2.2：根据双曲型偏微分方程，将上式化简为以x
‑
t上的两族曲线为特征线的常微分特征线方程：分特征线方程：步骤2.3：在一维管流动中，若压力波的传播方向与管流方向一致，则压力波在特征线Γ
R
上，当压力波的传播方向与管流方向相反，则压力波在特征线Γ
L
上；根据黎曼波不变，特征线Γ
R
与特征线Γ
L
上的黎曼不变量dR
R
与dR
L
都为0，得到质量流量变化...

【专利技术属性】
技术研发人员：董全，周谈庆，王迪，杨晰宇，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：