一种基于高压天然气喷射器入口压力变动监测的模糊PID燃油喷气量闭环控制方法技术

本发明专利技术是一种基于高压天然气喷射器入口压力变动监测的模糊PID喷气量闭环控制方法。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天然气喷射器入口压力进行采集，得到入口压力变动数据；对入口压力变动数据进行神经网络训练，确定压力变动与天然气喷气量关系，对天然气喷气量进行预测；采用模糊自适应PID控制，根据天然气喷气量预测结果对喷气量进行控制。本发明专利技术克服了喷气规律测量的不便性，通过压力变动能够准确的测量喷气量，从而对喷射器喷射进行控制，提高发动机热效率，解决无法实现天然气喷气量在线控制等问题。决无法实现天然气喷气量在线控制等问题。决无法实现天然气喷气量在线控制等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高压天然气喷射器入口压力变动监测的模糊PID燃油喷气量闭环控制方法


[0001]本专利技术涉及动力能源
，是一种基于高压天然气喷射器入口压力变动监测的模糊PID喷气量闭环控制方法。

技术介绍

[0002]在发动机发展进程中，燃料燃烧是不能绕开的话题，不同的燃料所取得的热效率以及对环境的危害程度有着差异。天然气作为一种理想的清洁燃料具有低碳氢比和可再生的优势，目前是内燃机主要的替代燃料之一。对不同替代比的天然气热效率进行研究是个重点，一般常用的高压天然气喷射器并不能自主的实现喷气量的调控，本文针对实现喷气量的闭环控制采用的神经网络模型的输入为喷射器入口压力信号及其导数信号，输出为喷气量。之后采用模糊PID 进行喷气量闭环控制，通过模糊PID算法的输出来改变喷射器的喷气脉宽，实现对喷气量的控制。
[0003]整体发动机运行过程中要保持燃料的混合程度，不同燃料稀释度会导致对应的燃烧状态不同，可能会造成燃烧完整程度的改变。本专利技术有利于使得燃料混合量达到要求的浓度，使得火焰燃烧阶段以及相应燃烧程度能被人为的进行操作以及控制，这对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于高压天然气喷射器入口压力变动监测的模糊PID喷气量闭环控制方法，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天然气喷射器入口压力进行采集，得到入口压力变动数据；步骤2：对入口压力变动数据提取特征点，进行神经网络训练，确定压力变动与天然气喷气量关系，对天然气喷气量进行预测；步骤3：采用模糊自适应PID控制，根据天然气喷气量预测结果对喷气量进行控制。2.根据权利要求1所述的一种基于高压天然气喷射器入口压力变动监测的模糊PID喷气量闭环控制方法，其特征是：所述步骤1具体为：在高压天然气喷射器的高压天然气的入口处安装高响应压力传感器，并在压力传感器后通过电荷放大器进行传感器信号电荷
‑
电压转换，用数据采集卡对入口压力进行采集，得到入口压力变动数据。3.根据权利要求2所述的一种基于高压天然气喷射器入口压力变动监测的模糊PID喷气量闭环控制方法，其特征是：所述步骤2具体为：整体过程中，确定输入向量为燃气喷射压力P以及压力变化ΔP：x＝(P,ΔP)
T
将两个输入向量带入神经网络，经过隐含层的函数处理；神经网络有两个输入节点，N个隐节点，一个输出节点，隐含层节点的选取通过基于两个输入点与一个输出点的数据，当隐节点数选取10时，模型均方根误差及绝对误差界满足误差范围要求；隐含层节点数选10时满足整体神经网络运行，神经网络设置隐含层节点数为10，相关的隐节点处激活函数采用高斯径向基函数：其中，R(x
p
‑
c
i
)为隐含层第i个节点，σ0为基函数的方差，x
p
＝(x
p1
，x
p2

【专利技术属性】
技术研发人员：董全，樊旭，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：