车用天然气发动机起动及怠速过程的试验研究

采用自主研发的车用天然气发动机控制系统(ECU),针对经过改装后的JL465Q5发动机进行了起动和怠速过程的试验研究.以AVR单片机为核心,ECU采用多片式结构;采用步进电机控制旁通空气阀开度,从而控制起动和怠速工况下的空气进气量;采用电控天然气喷射阀,控制发动机运转时的天然气供给量;开发了试验监控系统,作为人机对话接口;开发了转速采集系统,可以实时准确地记录起动过程.通过试验发现,采用较浓的混合气、较高的冷却水温度均有利于天然气发动机的冷起动过程;采用增量式PID控制算法对天然气发动机怠速转速进行闭环控制是有效可行的,而且控制效果较好.试验结果表明,自主研发的控制系统和转速采集系统实用可行.     

汽油机怠速控制策略仿真与实验研究

为了提高发动机怠速过程的稳态和动态特性,采用MATLAB/Simulink软件对发动机怠速系统进行了模拟仿真,研究了模糊控制理论在发动机怠速控制中的应用,根据3种不同控制策略的控制结果的对比,得出了采用PID与模糊控制相结合的复合控制策略控制效果最佳的结论.实验与仿真结果表明,该控制策略不仅提高了汽油机怠速的稳定性,而且降低了怠速时转速的波动幅度.     

基于DSP的Fuzzy-PID发动机怠速控制应用

为了有效改善发动机怠速工况下经济性与排放性,考虑怠速工况的非线性、时变性和不确定性等因素,采用怠速Fuzzy-PID控制算法,利用Simulink和Stateflow工具对Fuzzy-PID发动机怠速控制系统进行建模仿真.结果表明该Fuzzy-PID控制器,有良好的实时性、抗干扰性和鲁棒性.同时为解决控制系统的实时性能,在硬件设计上采用功能强大的可编程定点DSP控制芯片TMS320F2812,来实现信号处理与控制功能.     

汽油机怠速转速的模糊控制方法

为了提高怠速转速控制的稳态和动态特性 ,研究模糊控制方法在怠速控制中的性能 ,设计了一种汽油机怠速转速模糊控制系统 .介绍了怠速模糊控制系统的结构和工作原理以及模糊控制器的设计过程 .通过计算机仿真确定了控制系统的参数 .仿真和发动机台架试验表明发动机在稳态和动态情况下 ,怠速得到了精确的控制 ,模糊控制方法对发动机参数的变化具有一定的鲁棒性 .     

基于单片机的电控发动机怠速模糊控制器实现

针对发动机怠速工况显著的时变性、非线性和不确定性,以80C196KC单片机作为控制器,设计了一种以发动机转速偏差及偏差变化为模糊输入、以旁通电磁阀占空比和点火提前角为模糊输出的模糊控制器.实验结果表明,该模糊控制实现了稳定怠速控制,且与原系统相比,降低了怠速目标转速,并具有更好的冷却水温适应性.     

基于混合系统模型的SI汽油发动机怠速控制

针对汽车发动机在怠速工况下的特点,利用混合系统模型来描述四缸火花点火汽油发动机系统所具有的物理规律和操作约束,并采用具有处理约束能力的预测控制策略对系统进行控制。在保证满足性能指标函数最小和系统约束的同时,使发动机转速尽可能接近给定的参考值,从而达到系统对发动机转速的稳定性,燃料消耗和排放的要求。实验结果表明了该方法的有效性和可行性。     

改善混氢汽油机怠速经济性的试验研究

为提高汽油机怠速时的经济性,在一台加装了电控氢气喷射系统的四缸汽油机上针对进气混氢体积分数、停缸、稀燃及降低怠速转速对汽油机怠速燃料能量消耗量的影响进行试验研究.试验中,通过停止发动机指定气缸的燃料供给实现停缸运行.结果表明,加大进气混氢体积分数、停缸及降低怠速转速均可有效提高汽油机怠速时的经济性.其中进气混氢结合停缸的方式最利于减少汽油机怠速时的燃料能量消耗量.在2缸停止燃烧、做功且进气混氢体积分数为6.63%的条件下,发动机怠速能量消耗量较原机降低约40.07%.但由于加大混合气过量空气系数后缸内燃料燃烧持续期延长,因此在怠速阶段采用稀燃方式并不能明显降低混氢汽油机的怠速燃料能量消耗量。     

基于模型汽油发动机的空燃比控制器仿真研究

建立了合理的四缸四冲程汽油发动机数学模型,对模型发动机进行仿真标定实验,获得其喷油MAP图.根据发动机运行特点及控制要求,在均值模型的基础上,建立了稳态部分负荷、瞬态、怠速3种主要运行工况下的控制器模型,并给出了以上模型在Matlab/Simulink环境下的结构框图和综合仿真过程.仿真结果表明:控制器能够判断不同工况,并自动切换到相应的控制模块,使空燃比达到预期要求,具有良好的控制性能、控制策略与控制算法可行.     

涡喷发动机用于无人机飞行试验可能性探索

弹用涡喷发动机改型作为无人飞行平台动力装置时,首要研究内容之一是发动机控制系统可行性研究。文章在分析某型涡喷发动机控制系统原理的基础上,基于以惯性环节描述的发动机响应模型,对数字电子控制器采用一种PID算法,使发动机转速闭环控制系统的响应速度与发动机气动热力过程响应速度一致,控制量不超调。文中进行了实物在环仿真验证试验。仿真结果表明了控制系统可行性,采用变参数PID控制规律,能实现不同飞行条件和工况下的发动机转速闭环控制。该算法结构简单,通过发动机非线性气动热力模型易于获取控制参数。     

基于DSP的发动机恒转速控制系统的研究

在小型发动机性能测试平台中,重新设计了电涡流测功机的控制系统,采用双闭环恒转速控制系统对发动机进行恒转速控制,解决了单环控制性能不佳的问题。介绍了系统的组成和设计,运用双闭环控制提高了控制系统的稳定性,并采用TM S320LF 2407 DSP芯片以提高系统的控制和处理能力。此外,着重介绍了DSP控制软件的具体设计方案,包括软件结构流程、中断处理、功能函数的介绍及控制算法的编写,为同类设计提供了一个良好的DSP软件解决方案。     

自适应控制与过程控制泛论

本文讨论自适应控制与过程控制之间的相互联系问题,自适应控制的思想确实应当用于过程控制系统的设计,但过程控制的复杂问题使得已经有很大发展的自适应控制理论仍显得力不从心。为追求理论的和实际的完善解,尚需发展更先进的理论和工程技术。     

控制理论在卫星姿态控制中的应用

分析了卫星姿态控制系统的主要组成结构以及所遇到的常见问题,总结了近几年来围绕卫星姿态控制理论中提出的多种实现姿态稳定或控制的方法,并对这些方法的有效性进行了分析.最后对卫星姿态控制的发展趋势和前景进行了探讨.     

计算机控制是磺化过程控制的发展方向

在洗涤企业的三氧化硫磺化过程中,采用计算机控制的生产成本略高于仪表过程控制,但计算机控制的功能却远远超过仪表过程控制．采用计算机控制能充分利用国际先进技术和科学管理手段,简化人工操作的复杂性,减少人工操作熟练程度对产品质量的影响,充分发挥设备潜力,提高企业效益和与同行业的竞争力．     

基于模糊控制的磁流变阻尼器结构半主动控制

阐述了模糊控制器的基本原理和设计步骤，形成了适合于磁流变阻尼器结构的模糊半主动控制策略；基于磁流变阻尼器的Bingham模型，采用Matlab模糊工具箱进行模糊半主动拉制设计，建立了磁流变阻尼器模糊半主动控制的3层钢筋混凝土框架的Simulink仿真分析。与其他已有研究结果进行比较，证实了磁流变阻尼器模糊半主动控制方法的有效性。     

双模控制在多电机同步控制系统中的应用

针对多电机同步控制系统中的动态性和稳定性的问题,提出了采用Bang-Bang控制和数字PID控制相结合的双模控制算法.实验运行表明该算法较常规PID控制兼顾了系统响应的快速性和稳定性的要求,且控制精度高.     

模糊控制在磨矿分级自动控制中的应用

针对目前磨机运行过程中给矿量控制存在的主要问题,本文以云南某公司的单铜磨浮作业自动控制项目为背景,提出选用模糊控制和PID控制相结合的方案,即Fuzzy-PID控制方案,介绍了模糊控制的基本原理,结合工程实际提出了给矿量设定值的控制算法和控制规则。实际应用结果表明,这些方法能有效地避免磨机发生胀肚现象和欠载现象,提高磨机的工作效率,稳定磨机的各项工作指标。     

小型无人直升机航向的双线性控制

提出一种基于偏差分离的双线性控制策略,并将其应用到小型无人直升机的航向控制中.双线性控制策略把系统模型分解为两部分：线性模型和不确定项.用偏差分离结构获取不确定项的信息.控制器也由两部分组成,一部分根据线性模型设计常规线性控制器;另一部分则基于不确定项的信息设计线性补偿控制器.仿真结果表明了所提出的双线性控制策略的有效性.     

蒸纱锅系统中模糊PID复合控制方法的应用

对蒸纱锅系统的温度控制特点进行了研究，提出了一种PID，FUZZY复合控制的控制方法，并应用Matlab做了仿真研究。仿真结果和实际应用都证明该方法控制效果良好。     

轿车信息集中控制系统转向控制规则研究

利用CAN构建轿车信息集中控制系统是轿车电子技术发展的一个方向。针对我国城市公共交通，在对轿车转向过程进行分解及其特性分析的基础上，提出了其基于CAN的轿车信息集中控制系统相应的控制规则。     

过热汽温控制系统的典型控制策略及DCS实现

对可应用于过热汽温控制系统中的变参数控制、自校正—Ｓｍｉｔｈ预估控制、模糊控制、状态变量—ＰＩＤ控制等几种典型控制策略进行了简要介绍和分析,并给出了它们的分散控制系统实现方法。仿真研究和工程实践都证明：这些典型控制策略有利于克服过热汽温对象的大惯性、大迟延特性,能取得优于常规ＰＩＤ串级控制系统的控制品质。