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《基于延時的汽油機空燃比閉環(huán)pi控制系統(tǒng)耦合仿真研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號學(xué)號M201270964學(xué)校代碼10487密級碩士學(xué)位論文基于延時的汽油機空燃比閉環(huán)PI控制系統(tǒng)耦合仿真研究學(xué)位申請人：魏冰：學(xué)科專業(yè)：：動力機械及工程指導(dǎo)教師：：陳國華教授答辯日期：2015年5月23日AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreefortheMasterofEngineeringResearchontheCouplingSimulationoftheAFRClosedLoopPIControlSystemBasedontheTimeDelayCand
2、idate:WeiBingMajor:PowerMachineryandEngineeringSupervisor:Prof.ChenGuohuaHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay23th,2015獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本
3、人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)華中科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。本論文屬于不保密□。（請在以上方框內(nèi)打“√”）學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期：年月日日期：年月日摘要目前，提高汽車發(fā)動機的經(jīng)濟性能和排放性能對能源和環(huán)境問題的解決至關(guān)重要?？杖急鹊拈]環(huán)反饋控制
4、系統(tǒng)是現(xiàn)代發(fā)動機電控技術(shù)的核心技術(shù)。三元催化轉(zhuǎn)化器是現(xiàn)在應(yīng)用比較廣泛的汽車后處理系統(tǒng)。三元催化器只有在λ=1附近的窗口范圍內(nèi)才能對CO、HC和NOx同時具有較高的轉(zhuǎn)化率。但是氧傳感器一旦發(fā)生老化，測得的最高電壓信號和中值電壓都會下降，導(dǎo)致λ窗口發(fā)生偏移，造成三效催化器對排放物CO、HC和NOx的轉(zhuǎn)化效率下降。針對上述問題，本文提出了一種基于延時的汽油機空燃比閉環(huán)系統(tǒng)耦合仿真的方法。文中采用GT-POWER和Simulink進行耦合仿真建立了汽油機空燃比閉環(huán)系統(tǒng)模型，在討論了PI控制器參數(shù)選取對閉環(huán)系統(tǒng)的影響之后，針對氧傳感器老化或者其他原因造成的空燃比窗口偏
5、移時傳統(tǒng)PI控制存在誤差大的問題，提出了在傳統(tǒng)PI控制器的基礎(chǔ)上加入延時的空燃比閉環(huán)控制方法。加入延時可以增加混合氣加濃時間或減稀時間，由此有效地實現(xiàn)了對空燃比窗口偏移進行修正，使空燃比窗口回到最佳的工作范圍。文中對氧傳感器電壓由于老化發(fā)生向下偏移和工作在高溫區(qū)時由于一部分NO無法檢測到導(dǎo)致氧傳感器電壓向上偏移兩種情況進行仿真，對比了不加入延時和加入延時的空燃比輸出結(jié)果，并從污染物排放量的角度進行驗證，證明了加入延時的PI控制策略能夠有效地補償氧傳感器電壓造成的空燃比偏移。關(guān)鍵詞：耦合仿真PI控制器時間延遲空燃比窗口偏移IAbstractAtpresent,
6、improvingtheeconomyandemissionperformanceoftheenginecanbecriticalforsolvingtheenergyandenvironmentproblems.Thefeedbacksystemofair-fuelratioisthecoretechnologyofmoderncontroltechnologyforengines.Threewaycatalyticconverteriswidelyusedastheaftertreatmentsystem.Thebuilt-incatalystchang
7、estheCO、HCandNOxtotheproductsefficientlywhicharehealthyforhumanbeingsonlywhenlambdanearto1.Withtheagingoftheoxygensensor,themaximumvoltageandthemedianvoltagesignalsdeclinedwhichleadstoashiftinthewindowofair-fuelratio.ThreewaycatalyticconverterworksoutoftheoptimalrangeInviewoftheabo
8、veproblems,anewmethodbased
