一种基于发动机转矩预估的车速控制方法

基于发动机转矩预估,本文设计了一种车辆速度控制方法。综合考虑了发动机转矩输出特性、迎风阻力、坡道阻力,滚动阻力等因素,使用输入的目标加速度,预估出需求的目标发动机转矩,计算出目标加速踏板开度、制动踏板开度,进而控制车辆纵向行驶。实验结果表明,该方法可以有效地完成车辆速度控制。     

柴油机瞬态特性的台架模拟

设计了符合柴油发动机实际运行时的台架试验模型,分析了台架对发动机转速和扭矩的控制原理,进行了不同油门变化率下瞬态性能试验.试验结果表明:油门稳态变化下负荷能够线性增加,油气混合均匀,燃烧良好.油门不同变化率下,负荷都不同程度地出现了二次增加,且两次增加斜率不同,这验证了油气混合不均而引起燃烧恶化;油门变化率越大,由油气混合不均而引起的燃烧恶化越剧烈.     

增压直喷柴油机瞬态工况燃烧参数的变化规律

为了研究车用增压柴油机瞬态工况下燃烧参数的变化规律,利用燃烧分析仪在试验台上研究了恒转速变转矩瞬态工况下,油门开度变化率对燃烧参数的影响规律。试验研究了该柴油机在1 000 r/min转速下,油门开度分别在5 s、10 s和15 s内由10%匀速增加到90%时柴油机的响应特性和燃烧参数的变化规律。试验结果表明:发动机存在转矩的增加相对于供油滞后的现象,且随着转矩变化率的增加,这种滞后更加明显;在同一转速增转矩工况中,随着负荷的增加,着火滞燃期缩短,最大放热率降低且前移,放热率重心前移;在油门开度相同的情况下,随着转矩变化率的增加,最高燃烧压力下降、最高燃烧压力点前移、着火滞燃期延长、燃烧持续期缩短、最大放热率降低且后移、放热率重心前移、最高燃烧温度下降。     

基于双闭环的AMT车辆坡道起步控制

为解决电控机械式自动变速箱(automatic mechanical transmission,AMT)量产过程中面临的坡道起步控制难题,对坡道起步过程及坡道起步过程评价指标进行分析,提出将离合器接合速度与发动机转速下降率、变速箱输入轴转速上升率进行双闭环控制的坡道起步控制策略,防止起步过快造成的发动机熄火。在不同坡度上多次进行试验验证,结果表明:在没有坡道起步辅助系统功能时,本文中所提出的控制策略能够很好地满足AMT重卡在不同坡道上的起步要求。     

自走式无人驾驶植保机用发动机转速控制系统设计

针对自走式无人驾驶车辆在起步、换挡过程中产生强烈的顿挫感,甚至导致车辆突发性前窜的现象,开发基于扭矩需求的发动机转速控制系统。该系统能够根据发动机扭矩需求的变化,调整比例积分微分(proportion integral differential,PID)控制参数,实现对节气门开度的控制,达到调整转速的目的。研究车辆起步、换挡过程中发动机扭矩的变化规律,确定发动机转速控制目标;运用神经元自适应PID算法,对发动机转速进行闭环控制,解决传统PID最佳参数设置问题;选用永磁直流电动机对节气门进行控制,解决传统油门电机精准性问题。试验结果表明,该控制系统能够根据扭矩变化调整发动机转速,并能在短时间内使发动机运行达到稳定状态,对发动机转速控制具有较好的动态特性。     

基于AMT的插电式混合动力汽车启停策略研究

自动变速器箱(AMT)插电式混合动力汽车(PHEV)发动机启停管理,能有效地提高整车能量利用率,减少汽车污染物的排放。通过控制在不同荷电状态(SOC)和不同工况下的启停时机,控制整车能量平衡,从而降低整车排放和油耗。通过对整车动力系统各控制器控制策略与标定数据的优化,实现混合动力汽车启停策略,同时满足轻型混合动力电动汽车能量消耗试验方法和轻型汽车污染物排放限制以及测量方法(中国第六阶段)的要求。     

氢内燃机缸内燃烧特性

介绍了氢内燃机试验分析系统,对比和分析了不同工况下的氢内燃机缸内燃烧特性,总结了不同运行参数下氢内燃机的燃烧特点.试验结果表明:由于燃烧速度较高,氢内燃机可以在上止点或上止点后点火,此时指示效率下降并不明显.在中低转速时,氢内燃机可以适应不同转速,能够及时燃烧.油门开度对氢内燃机的影响很大,小油门开度时残余废气多,氢气的浓度降低,使氢气燃烧速度受到影响,指示热效率降低,循环变动增加.     

导叶开度对混流式水轮机尾水管内流动特性的影响

为了深入研究尾水管内的流动特性,结合某电站混流式水轮机的实际运行情况,基于标准的κ-ε湍流模型,选用Fluent软件在额定水头不同导叶开度下对其进行全流道数值模拟,分析了不同导叶开度对混流式水轮机尾水管内部流动特性的影响。结果表明,当导叶开度为100%时尾水管内部形成了周期空化涡带,此涡带的存在易导致水轮机机组产生强烈振动;当导叶开度较小时,尾水管内速度分布较为均匀;尾水管进口段的压力分布情况对导叶开度的变化较为敏感,可通过合理控制导叶开度来减小尾水管内的水力振动,降低水力损失。     

AMT离合器起步控制分析

本文首先介绍了AMT起步控制的基本策略,并重点介绍了自动离合器的控制。通过试验,找到离合器结合时间与起步抖动的关系.本文认为在半结合过程中并非越慢越好,需要平衡车辆抖动和发动机性能之间的矛盾,选择合适的结合时间。     

VRF制冷系统变吸气状态下频率与阀开度的同步调节

针对变流量制冷(Variable Refrigerant Flow,VRF)系统变吸气状态下带液量的精确控制以及控制元件所引起的滞后或超调现象,以变频滚动转子式制冷系统为研究对象,分别通过恒定频率不同阀开度与恒定阀开度不同频率两个实验,建立其单独控制下的拟合模型,得到其在不同工况下的同步控制方法。结果表明:过热度随阀开度的增大而减小,在过热度为6 K以下,即阀开度为27.8%～30%时,过热度控制难度上升,提高冷冻水温度可改善这一状况;过热度随频率的降低而减小,在过热度为5 K以下,即频率为44.5～46.5 Hz时,控制难度上升;吸气干度随阀开度增大而下降,随频率降低而减小;在某一工况下,以系统质量流量为控制目标,可以拟合得到频率与阀开度的关系式,实现同步控制,在变吸气状态可以精确控制吸气干度,不损坏压缩机,并使系统迅速达到稳定状态。     

霍尔传感器在小型内燃机电控系统中的应用

本文介绍了霍尔传感器的原理及其目前在汽车发动机上的一些应用,并对其在摩托车发动机上作为油门位置传感器进行了实验研究。     

压油泵控制回路软启动器过载原因分析

针对压油泵控制回路软启动器启动时存在过载这一情况,从压油泵出口阀门开度、启动电流值设定、软启动器启动方式等方面进行分析,并最终解决了这个问题,对今后处理类似问题提供了借鉴.     

水力翻板闸门流量系数的探讨

以沙溪电航枢纽工程为例,构建了室内物理模型,探讨了翻板闸门在水力自控、液控两种开启方 式下的过流特点,基于试验数据拟合出不同的流量系数计算公式并进行对比分析。结果表明,液控和水 力自控开启方式下堰孔泄流时,采用流量系数与相对开度的多项式函数关系式确定水力翻板闸门的流量 系数精度高,对于水力自控运行方式的堰流情况仍需采用传统经验公式进行计算。     

基于目标起动转速变化规律的起动过程瞬态喷油量控制策略研究

提出了一种基于目标起动转速变化规律的起动过程瞬态喷油量的控制策略以改善柴油机起动性能,详细介绍了这种控制策略的起动过程瞬态喷油量的确定方法,并在2.8T型4缸直喷高压共轨柴油机上与恒定油量控制方法和标定转矩MAP控制方法进行了台架对比试验。结果表明:标定转矩MAP控制方式虽然NO_x排放量最低,但燃烧效率普遍较低,HC与CO排放水平较高;而基于目标转速变化规律的控制策略可根据起动过程中目标转速的变化所对应的需求转矩精确地控制起动过程各循环的瞬态喷油量,实现对起动过程喷油量的循环控制,使各循环燃烧效率均保持在高水平,有效地降低了CO_2排放,且在保持HC和CO排放水平较低的前提下明显降低了NO_x排放量,同时很好地改善了起动到怠速的过渡过程转速的波动现象。     

考虑预测误差分析的混合储能补偿优化策略

为提高风电场预测功率精度,对于风电场和混合储能构成的风储混合系统,提出基于预测信息搭建的混合储能补偿方案。首先,依据风电预测误差进行概率统计分析,提出风电功率预测误差的分层补偿策略,制定针对补偿预测误差的允许误差域及置信区间补偿域。其次,利用储能对不同误差层的预测误差给出相应的储能补偿方案,基于小波包分解将超出区域外待补偿预测误差分解,通过不平衡功率DFT分频法确定临界点作为功率型储能和能量型储能的目标分配值,对于荷电状态越限问题通过自适应模糊控制进行二次修正。最后,以新疆某风电场为例进行仿真分析,结果表明所提策略可有效减少风电功率预测误差。     

基于XGBoost建模及改进灰狼优化算法的再热汽温预测优化控制

为改善燃煤机组频繁变负荷过程中再热汽温的控制效果,提出一种基于机器学习的再热汽温预测优化控制方法。首先利用机组变负荷历史运行数据和XGBoost算法进行再热汽温特性建模,并采用随机搜索算法对模型参数进行优化以提高其预测精度。以最终的模型为基础,采用改进的灰狼优化算法(IGWO)对烟气侧再热挡板开度和蒸汽侧喷水减温阀指令进行实时寻优,实现再热汽温的预测优化控制。利用仿真机进行优化控制仿真试验。试验结果表明：采用智能预测优化控制方案可有效改善再热汽温控制效果,明显减少减温喷水用量,有助于提高机组的经济性。     

基于Simulink在不同排气背压下VGT增压系统控制策略

为了改善柴油机在高背压环境条件下进排气流速降低、涡前排温、缸内最高燃烧压力和油耗升高等问题,采用Simulink软件,基于柴油机数学模型建立某型号柴油机零维仿真模型和可变截面涡轮(variable geometry turbine,VGT)增压系统仿真模型,并根据试验结果对模型进行校核.利用所建立的仿真模型模拟在不同排...     

The energy storage system output control strategy to improve theshort term windpower forecastingaccuracy rate

目前对于储能系统应用于平抑新能源发电的波动性、移峰填谷等场景的控制策略已有文献研究,但对于风功率预测准确率影响风电场效益的机制下储能系统应用的可行性尚未见研究。本文提出了一种以减小风电场短期功率预测偏差为目标的储能系统出力控制策略,控制策略以风电场实时出力数据（秒级）为数据源,采用线性外推加以移动平均优化的方法预测下一时刻风电场出力,通过比较风电场短期功率预测值与实时预测值,计算储能系统期望出力,并根据储能系统不同SOC区间内的出力能力进行约束,输出储能系统出力指令,最后进行了仿真验证。结果表明,本文提出的储能系统出力控制策略,能够使风电场通过配置储能系统,减少短期功率预测准确度考核,对风电场的精益化运行具有指导意义。     

机械泵供油的双燃料发动机控制策略开发

介绍了一种基于原机循环油量的柴油机-天然气发动机调节原则,根据此燃料调节原则可以确定引燃柴油和天然气的控制策略:首先将加速踏板位置按照原机油泵油量解释为总油量需求;然后按替代率确定出与总油量需求等热值的两种燃料的量;最后根据标定的数据得到目标油门位置和天然气喷射脉宽。在Matlab/Simulink环境下配置硬件资源,编写带有信号输入/输出、控制参数计算、工作模式确定与切换等完整可靠功能的控制程序,生成可执行文件并下载到MotoTron硬件内,然后在一台潍柴机械泵柴油机改装的双燃料发动机上对控制程序中的MAP进行了标定。最终的验证试验结果表明:按上述循环油量调节方法开发出的双燃料发动机工作稳定,能够实现准确快速的控制;其动力性与原机水平一致,虽然有效效率普遍低于原机,但得益于天然气的低价,其具有诱人的成本优势。     

Sensitivity Analysis on Neural Network Algorithm for Primary Superheater Spray Modeling

ABSTRACT

Nonlinear, large inertia with long dead time is always associated with the main steam temperature parameter in coal fired power plant. Successful control of the main steam temperature within ±2°C of its setpoint is the ultimate target for coal-fired power plant operators. Two of the most common main steam temperature circuit are primary superheater spray and secondary superheater spray. Various methods were used to model the primary superheater spray control valve opening, and the neural network remains one of the most popular choices among researchers. It remains inconclusive which neural network algorithm types, setup, number of layers, and training algorithm will give the best result. As such, the paper shows the best setup for the neural network algorithm based on sensitivity analysis methodology for one hidden layer. The inputs selected for the neural network are generator output, main steam flow, total spray flow, and secondary superheater outlet steam temperature, while the output selected is primary spray flow control valve opening.