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      電控柴油機速度控制方法、裝置及電控柴油的制造方法

      文檔序號:5145021閱讀:200來源:國知局
      電控柴油機速度控制方法、裝置及電控柴油的制造方法
      【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電控柴油機速度控制方法、裝置及電控柴油機,涉及柴油機【技術(shù)領(lǐng)域】,所述方法包括:提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系;利用該關(guān)系對電控柴油機進行速度控制。本發(fā)所提供的裝置包括:滑模變結(jié)構(gòu)控制器,用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系;控制執(zhí)行裝置,用于利用電控柴油機速度控制關(guān)系對電控柴油機進行速度控制。本發(fā)明所提供的柴油機包括:電控柴油機主體及電控柴油機速度控制裝置;電控柴油機速度控制裝置。本發(fā)明所提供的電控柴油機速度控制方法、裝置及電控柴油機基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法實現(xiàn)對電控柴油機的速度控制能夠提高電控柴油機速度控制的穩(wěn)定性。
      【專利說明】電控柴油機速度控制方法、裝置及電控柴油機
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及柴油機【技術(shù)領(lǐng)域】,具體而言,涉及電控柴油機速度控制方法、裝置及電控柴油機。
      【背景技術(shù)】
      [0002]目前,電控柴油機的速度控制方法中主要采用比例、積分、微分控制方法,即PID控制方法。
      [0003]采用PID控制方法對柴油機的速度進行控制計算時,將柴油機的轉(zhuǎn)矩與速度進行線性化近似,該種近似雖然簡化了柴油機速度控制的算法,但由于柴油機的動力特性具有非線性特點,該種簡化使得電控柴油機的速度控制存在一定控制誤差,且由于PID控制算法自適應(yīng)性及魯棒性的限制,導(dǎo)致電控柴油機的速度控制的穩(wěn)定性較差。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]本發(fā)明的目的在于提供電控柴油機速度控制方法、裝置及電控柴油機,以解決上述的問題。
      [0005]在本發(fā)明的實施例中提供了電控柴油機速度控制方法,包括:
      [0006]提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系;
      [0007]利用所述電控柴油速度控制關(guān)系對電控柴油機進行速度控制。
      [0008]電控柴油機速度控制裝置,包括:
      [0009]滑模變結(jié)構(gòu)控制器,用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系;
      [0010]控制執(zhí)行裝置,用于利用所述電控柴油速度控制關(guān)系對電控柴油機進行速度控制。
      [0011]電控柴油機,包括:電控柴油機主體及電控柴油機速度控制裝置;
      [0012]所述電控柴油機速度控制裝置,用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系;并用于利用所述電控柴油機速度控制關(guān)系對所述電控柴油機主體進行速度控制。
      [0013]本發(fā)明實施例提供的電控柴油機速度控制方法、裝置及電控柴油機,基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到電控柴油機速度控制關(guān)系,并利用該控制關(guān)系對電控柴油機進行速度控制,因為滑模變結(jié)構(gòu)控制方法為非線性控制方法,與PID線性近似控制相比,滑模變結(jié)構(gòu)控制方法降低速度控制誤差,且滑模變結(jié)構(gòu)控制方法的魯棒性較強,受系統(tǒng)參數(shù)影響較小,抗干擾性較強,因此,本發(fā)明實施例中的電控柴油機速度控制方法、裝置及電控柴油機基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法實現(xiàn)對電控柴油機的速度控制能夠提高電控柴油機速度控制的穩(wěn)定性。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0014]圖1示出了本發(fā)明實施例電控柴油機速度控制方法的流程圖;[0015]圖2示出了本發(fā)明實施例電控柴油機控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0016]圖3示出了本發(fā)明實施例螺旋槳特性負(fù)載轉(zhuǎn)速的分析曲線圖;
      [0017]圖4示出了本發(fā)明實施例電力拖動特性負(fù)載轉(zhuǎn)速的分析曲線圖;
      [0018]圖5示出了本發(fā)明實施例定轉(zhuǎn)矩負(fù)載轉(zhuǎn)速的分析曲線圖;
      [0019]圖6示出了本發(fā)明實施例道路特性負(fù)載轉(zhuǎn)速的分析曲線圖;
      [0020]圖7示出了本發(fā)明實施例螺旋槳特性負(fù)載噴油的分析曲線圖;
      [0021]圖8示出了本發(fā)明實施例電力拖動特性負(fù)載噴油的分析曲線圖;
      [0022]圖9示出了本發(fā)明實施例定轉(zhuǎn)矩特性負(fù)載噴油的分析曲線圖;
      [0023]圖10示出了本發(fā)明實施例道路特性負(fù)載噴油的分析曲線圖;
      [0024]圖11示出了本發(fā)明實施例螺旋槳特性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的分析曲線圖;
      [0025]圖12示出了本發(fā)明實施例電力拖動特性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的分析曲線圖;
      [0026]圖13示出了本發(fā)明實施例定轉(zhuǎn)矩特性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的分析曲線圖;
      [0027]圖14示出了本發(fā)明實施例道路特性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的分析曲線圖。
      【具體實施方式】
      [0028]下面通過具體的實施例子并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細(xì)描述。
      [0029]本發(fā)明實施例提供一種電控柴油機速度控制方法,如圖1所示,主要處理步驟包括:
      [0030]Sll:提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系;
      [0031]S12:利用電控柴油速度控制關(guān)系對電控柴油機進行速度控制。
      [0032]本發(fā)明實施例的電控柴油機速度控制方法中,基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到電控柴油機速度控制關(guān)系,并利用該控制關(guān)系對電控柴油機進行速度控制,因為滑模變結(jié)構(gòu)控制方法為非線性控制方法,與PID線性近似控制相比,滑模變結(jié)構(gòu)控制方法降低速度控制誤差,且滑模變結(jié)構(gòu)控制方法的魯棒性較強,受系統(tǒng)參數(shù)影響較小,抗干擾性較強,因此,本發(fā)明實施例中基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法實現(xiàn)對電控柴油機的速度控制能夠提高電控柴油機速度控制的穩(wěn)定性。
      [0033]步驟Sll中,提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系,包括:提供電控柴油機的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型;采用滑模變結(jié)構(gòu)控制算法,根據(jù)轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型,擬合計算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的控制關(guān)系。
      [0034]電控柴油機的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型,包括:在電控柴油機的噴油提前角為確定值的前提下,對應(yīng)電控柴油機的不同轉(zhuǎn)速建立轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量的關(guān)系式,且該關(guān)系式為:
      [0035]
      【權(quán)利要求】
      1.電控柴油機速度控制方法,其特征在于,包括: 提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系; 利用所述電控柴油速度控制關(guān)系對電控柴油機進行速度控制。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系,包括: 提供電控柴油機的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型; 采用滑模變結(jié)構(gòu)控制算法,根據(jù)所述轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型,擬合計算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的控制關(guān)系。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述電控柴油機的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系豐吳型,包括: 在電控柴油機的噴油提前角為確定值的前提下,對應(yīng)電控柴油機的不同轉(zhuǎn)速建立轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量的關(guān)系式,且該關(guān)系式為:
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述擬合計算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的控制關(guān)系,包括: 擬合計算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的動態(tài)方程,該方程為:
      5.電控柴油機速度控制裝置,其特征在于,包括: 滑模變結(jié)構(gòu)控制器,用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系; 控制執(zhí)行裝置,用于利用所述電控柴油機速度控制關(guān)系對電控柴油機進行速度控制。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述滑模變結(jié)構(gòu)控制器,包括: 模型提供模塊,用于提供電控柴油機的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型; 控制關(guān)系提供模塊,用于采用滑模變結(jié)構(gòu)控制算法,根據(jù)所述轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型,擬合計算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的控制關(guān)系。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述模型提供模塊,包括: 數(shù)據(jù)采集單元,用于采集電控柴油機的噴油提前角、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量; 模型建立及提供單元,用于根據(jù)采集的所述噴油提前角、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量;并用于在電控柴油機的噴油提前角為確定值的前提下,對應(yīng)電控柴油機的不同轉(zhuǎn)速建立轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量的關(guān)系式,且該關(guān)系式為:
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述控制關(guān)系提供模塊,包括: 動態(tài)方程建立單元,用于擬合計算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的動態(tài)方程,該方程為:
      9.電控柴油機,其特征在于,包括:電控柴油機主體及電控柴油機速度控制裝置; 所述電控柴油機速度控制裝置,用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機速度控制關(guān)系;并用于利用所述電控柴油機速度控制關(guān)系對所述電控柴油機主體進行速度控制。
      【文檔編號】F02D41/26GK103527335SQ201310533359
      【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
      【發(fā)明者】易小兵 申請人:易小兵
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