[发明专利]发动机控制方法、装置及电子设备有效
申请号: | 202111097549.3 | 申请日: | 2021-09-18 |
公开(公告)号: | CN113803179B | 公开(公告)日: | 2023-03-24 |
发明(设计)人: | 姜震;王曦 | 申请(专利权)人: | 北京航空航天大学 |
主分类号: | F02D41/14 | 分类号: | F02D41/14 |
代理公司: | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 徐丽 |
地址: | 100082*** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 发动机 控制 方法 装置 电子设备 | ||
1.一种发动机控制方法,其特征在于,所述方法应用于控制器,所述控制器、变压差燃油执行机构以及发动机依次连接;所述变压差燃油执行机构包括位置闭环作动器、计量活门、压差活门、燃油泵、喷嘴;所述方法包括:
获取针对于所述发动机的控制指令;所述控制指令包括待控制参数以及所述待控制参数对应的目标值;
获取所述发动机的待控制参数的测量值;
基于所述待控制参数的目标值、所述待控制参数的测量值以及预先建立的控制模型,控制所述变压差燃油执行机构向所述发动机输送燃油,以使所述发动机基于所述燃油运行;所述控制模型以所述变压差燃油执行机构和所述发动机为增广控制对象;
所述待控制参数的目标值包括目标转速;所述待控制参数的测量值包括当前转速;
基于所述待控制参数的目标值、测量值以及预先建立的控制模型,控制所述变压差燃油执行机构向所述发动机输送燃油的步骤,包括:
基于所述目标转速以及所述当前转速,确定所述变压差燃油执行机构对应的目标燃油量;
基于预先获取的所述变压差燃油执行机构的结构参数,确定所述变压差燃油执行机构的计量活门对应的目标位移参数;
将所述目标位移参数发送至所述变压差燃油执行机构,控制所述变压差燃油执行机构向所述发动机输送所述目标燃油量对应的燃油。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制模型通过以下方式确定:
基于所述发动机与所述变压差燃油执行机构之间的关联关系,建立发动机和变压差燃油执行机构增广的线性化模型;
基于单变量控制理论以及所述发动机和变压差燃油执行机构增广的线性化模型,建立基于比例积分微分控制器的初始控制模型;
基于差分进化算法对所述初始控制模型的参数进行训练,将训练后的初始控制模型确定为控制模型。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述发动机与所述变压差燃油执行机构之间的关联关系,建立发动机和变压差燃油执行机构增广的线性化模型的步骤,包括:
基于小偏差法,生成所述发动机在稳态工作点的线性化状态空间模型;
基于小偏差法,生成所述变压差燃油执行机构在所述稳态工作点的线性化模型;
基于在稳态工作点的所述发动机线性化状态空间模型、所述变压差燃油执行机构的线性化模型,以及所述发动机与所述变压差燃油执行机构之间的关联关系,得到发动机和变压差燃油执行机构增广的线性化模型。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于差分进化算法对所述初始控制模型的参数进行训练,将训练后的初始控制模型确定为控制模型的步骤,包括:
根据预设的搜索范围、算法参数及所述差分进化算法,对所述初始控制模型的参数进行训练;
基于训练后的初始控制模型确定训练适应度;
在所述训练适应度满足预设条件和\或对所述初始控制模型的训练次数等于预设的最大世代数时,停止训练,将训练后的初始控制模型确定为控制模型。
5.一种发动机控制装置,其特征在于,所述装置设置于控制器,所述控制器、变压差燃油执行机构以及发动机依次连接;所述变压差燃油执行机构包括位置闭环作动器、计量活门、压差活门、燃油泵、喷嘴;所述装置包括:
指令获取模块,用于获取针对于所述发动机的控制指令;所述控制指令包括待控制参数以及所述待控制参数对应的目标值;
测量值获取模块,用于获取所述发动机的待控制参数的测量值;
控制模块,用于基于所述待控制参数的目标值、所述待控制参数的测量值以及预先建立的控制模型,控制所述变压差燃油执行机构向所述发动机输送燃油,以使所述发动机基于所述燃油运行;所述控制模型以所述变压差燃油执行机构和所述发动机为增广控制对象;
所述待控制参数的目标值包括目标转速;所述待控制参数的测量值包括当前转速;
所述控制模块还用于:
基于所述目标转速以及所述当前转速,确定所述变压差燃油执行机构对应的目标燃油量;
基于预先获取的所述变压差燃油执行机构的结构参数,确定所述变压差燃油执行机构的计量活门对应的目标位移参数;
将所述目标位移参数发送至所述变压差燃油执行机构,控制所述变压差燃油执行机构向所述发动机输送所述目标燃油量对应的燃油。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于北京航空航天大学,未经北京航空航天大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202111097549.3/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。