[发明专利]混合气控制系统参数识别方法、装置及可读存储介质

说明书

本发明提供一种混合气控制系统参数识别方法、装置及可读存储介质，包括：建立发动机混合气系统的参考模型；向发动机混合系统和参考模型输入激励信号，以分别输出第一参考信号和第二参考信号；以及，根据第一参考信号与第二参考信号之间的偏差，响应于激励信号的变化，对参考模型中的滞后时间及滤波系数进行迭代更新，直至第一参考信号和第二参考信号之间的偏差最小；其中，发动机混合气系统对于喷油指令的开环响应包括一个滞后环节和一个一阶惯性环节，发动机混合气系统的传递函数以及参考模型均为关于滞后环节的滞后时间及一阶惯性环节的滤波系数的函数。通过迭代更新得到的滞后时间及滤波系统可用于空燃比控制系统中控制算法的参数调节。

技术领域

本发明涉及发动机控制技术领域，特别涉及一种混合气控制系统参数识别方法、装置及可读存储介质。

背景技术

随着排放和油耗法规的不断加严，越来越多的新技术和新产品被应用到发动机上。为了满足排放法规对排放物的苛刻要求需要利用宽域氧传感器进行燃油喷射闭环控制。如图1所示，发动机喷油到宽域氧传感器感知到喷油信号(即λ)有一定的延迟时间T，T与发动机燃烧室、排气管路及运行工况等密切相关，而宽域氧传感器从开始感知喷油信号到正确反映出真实空燃比有一个过程，这个过程的时间长短与氧含量浓度梯度、混合气浓稀变化方向及传感器特性等因素有关，可以用τ来表示。由发动机喷油、宽域氧传感器感知喷油量形成的混合气闭环系统可以采用比例积分微分控制(proportional-integral-derivative control，简称PID控制)、内模控制(Internal Model Control,简称IMC)等方式进行控制。

由于不同型号发动机和氧传感器特性参数不同，其共同形成的混合气控制系统参数T和τ对闭环控制效果以及最终的排放有着很大影响。因此在每型发动机研发阶段均需对空燃比控制系统参数进行测试与标定。但是每型发动机与氧传感器均有制造散差，导致各发动机的混合气控制系统参数T和τ不一致，且零部件老化、故障也会带来参数的变化，如果不能准确识别这些参数的变化量进而及时修正控制系统参数，那么闭环控制效果将会变差，进而导致排放恶化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合气控制系统参数识别方法、装置及可读存储介质，以准确识别发动机的混合气控制系统参数。

基于上述目的，本发明提供一种发动机混合气控制系统参数识别方法，包括：

建立发动机混合气系统的参考模型；

向所述发动机混合系统输入激励信号，以使得所述发动机混合气系统输出第一参考信号，向所述参考模型输入所述激励信号，以使得所述参考模型输出第二参考信号；以及，

根据所述第一参考信号与所述第二参考信号之间的偏差，响应于所述激励信号的变化，以对所述参考模型中的滞后时间及滤波系数进行迭代更新，直至所述第一参考信号和所述第二参考信号之间的偏差最小；

其中，所述发动机混合气系统对于喷油指令的开环响应包括一个滞后环节和一个一阶惯性环节，所述传递函数以及所述参考模型均为关于所述滞后环节的滞后时间及所述一阶惯性环节的滤波系数的函数。

可选的，在所述的发动机混合气控制系统参数识别方法，其特征在于，

采用梯度下降法对所述滞后时间及所述滤波系数进行迭代更新。

可选的，在所述的发动机混合气控制系统参数识别方法，其特征在于，

采用如下公式对所述滞后时间进行迭代更新：

△T(i)＝-λ[So(i)-Sm(i)][Sm(i)-Sm(i-1)]；

T(i)＝T(i-1)+ΔT(i)；

采用如下公式对所述滤波系数进行迭代更新：