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《基于延時(shí)的汽油機(jī)空燃比閉環(huán)pi控制系統(tǒng)耦合仿真研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)學(xué)號(hào)M201270964學(xué)校代碼10487密級(jí)碩士學(xué)位論文基于延時(shí)的汽油機(jī)空燃比閉環(huán)PI控制系統(tǒng)耦合仿真研究學(xué)位申請(qǐng)人：魏冰：學(xué)科專業(yè)：：動(dòng)力機(jī)械及工程指導(dǎo)教師：：陳國(guó)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(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)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(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)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(shū)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(guó)家有關(guān)部門或機(jī)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(kù)進(jìn)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(shū)。本論文屬于不保密□。（請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?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(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能和排放性能對(duì)能源和環(huán)境問(wèn)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(dòng)機(jī)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(duì)CO、HC和NOx同時(shí)具有較高的轉(zhuǎn)化率。但是氧傳感器一旦發(fā)生老化，測(cè)得的最高電壓信號(hào)和中值電壓都會(huì)下降，導(dǎo)致λ窗口發(fā)生偏移，造成三效催化器對(duì)排放物CO、HC和NOx的轉(zhuǎn)化效率下降。針對(duì)上述問(wèn)題，本文提出了一種基于延時(shí)的汽油機(jī)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(jìn)行耦合仿真建立了汽油機(jī)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(duì)閉環(huán)系統(tǒng)的影響之后，針對(duì)氧傳感器老化或者其他原因造成的空燃比窗口偏
5、移時(shí)傳統(tǒng)PI控制存在誤差大的問(wèn)題，提出了在傳統(tǒng)PI控制器的基礎(chǔ)上加入延時(shí)的空燃比閉環(huán)控制方法。加入延時(shí)可以增加混合氣加濃時(shí)間或減稀時(shí)間，由此有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)空燃比窗口偏移進(jìn)行修正，使空燃比窗口回到最佳的工作范圍。文中對(duì)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(shí)由于一部分NO無(wú)法檢測(cè)到導(dǎo)致氧傳感器電壓向上偏移兩種情況進(jìn)行仿真，對(duì)比了不加入延時(shí)和加入延時(shí)的空燃比輸出結(jié)果，并從污染物排放量的角度進(jìn)行驗(yàn)證，證明了加入延時(shí)的PI控制策略能夠有效地補(bǔ)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(shí)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
