柴油机转速控制论文-尤向阳

柴油机转速控制论文-尤向阳

导读:本文包含了柴油机转速控制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:柴油机,转速控制,PID控制器,遗传算法

柴油机转速控制论文文献综述

尤向阳[1](2019)在《船舶用柴油机转速智能控制系统设计与实现》一文中研究指出传统船舶柴油机转速控制系统在运行过程中,存在控制延迟过长的问题,对此设计船舶柴油机转速智能控制系统。对传统船舶柴油机速度控制模型进行简化,设计PID控制器,利用遗传算法实现控制器参数的在线整定,对执行器的外围信号处理电路进行抗干扰滤波设计,提高系统各单元集成效果,实现对船舶柴油机转速智能控制。实验数据表明与传统控制系统相比,使用设计的智能控制系统,柴油机加速控制延迟降低27%,减速控制延迟降低32%,说明该控制系统能有效降低柴油机转速延迟。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2019年02期)

王源庆,苏娟,任光,张均东,于世永[2](2018)在《基于齐次有限时间收敛的电控柴油机转速自抗扰控制方法》一文中研究指出针对船用电控柴油机推进控制系统存在模型偏差、负载扰动等不确定性问题,设计基于齐次有限时间收敛的柴油机转速自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)方法。利用齐次有限时间收敛理论设计ADRC的误差反馈控制律,并进行有限时间收敛证明。利用反双曲正弦函数构造ADRC的跟踪微分器和扩展状态观测器,使其调节参数少、稳定性证明简单。仿真试验表明:改进算法收敛速度快、抗扰能力强。(本文来源于《上海海事大学学报》期刊2018年04期)

王源庆,苏娟,安亮,袁健[3](2018)在《基于自抗扰技术的船用柴油机转速控制研究》一文中研究指出为提升负载扰动下电控柴油机转速稳定性控制,设计了改进的自抗扰控制算法。就自抗扰控制非线性函数为分段函数,调节参数多,不利于实际推广,采用反双曲正弦函数建立微分器和观测器。为了进一步提高控制效果,设计了齐次有限时间收敛的自抗扰误差反馈控制律,并理论分析了有限时间收敛性。仿真实验结果表明,改进的自抗扰算法调节速度快、精度高、抗扰动能力强。(本文来源于《船舶工程》期刊2018年09期)

白霖[4](2018)在《基于转速波动的高压共轨柴油机各缸不均匀性修正的控制策略》一文中研究指出随着日益严格的内燃机排放法规,针对于柴油机的尾气后处理技术得到了长足的发展,能够有效地解决柴油机的尾气污染问题,因此柴油机也越来越多的被用作乘用车的动力源,但是不同于汽油机,由于柴油机自身质量较大,当柴油机各缸喷油量不均匀导致各缸爆发压力不一致时,由瞬时转速波动产生的机体振动就会更加严重,这种情况会影响汽车的舒适性,也会缩短柴油机的寿命。因此,通过各缸不均匀性控制系统降低柴油机的瞬时转速波动也就势在必行了。现代柴油机虽然都匹配了专用的高压共轨喷油系统,可以精确控制每缸的喷油量,但是由于柴油机各缸零部件在使用过程中,不可避免的会产生不同程度的磨损现象,这会造成各缸的燃烧爆发压力不一致,导致各缸的瞬时转速波动量较大且不一致,此时就会造成机体振动。随着微机技术的进步,现代柴油机的电控系统均匹配了高性能的微处理器,借此可以对柴油机的喷油量进行更加精确的控制,这为各缸不均匀性控制提供了良好的技术平台。本项目的研究拥有充足的软件和硬件资源支持。试验样机的控制单元采用国产HT5控制系统,其具备完整的硬件和底层架构,可以直接使用该控制单元进行柴油机控制策略的开发工作;软件使用HT-Link标定软件,该软件可以实时显示试验样机的运行状态,也可以监测和存储试验数据。由于本文的研究内容主要是开发减小柴油机各缸瞬时转速波动量不均匀性的控制策略,因此在试验前对试验样机的轨压控制、进气流量计算和踏板信号的采集与处理进行了优化,降低其对瞬时转速波动的影响,并且更新了瞬时转速的算法。对于瞬时转速的波动量从循环内和循环间两方面分别考虑,1)通过采用平均喷油量的策略来降低循环间的瞬时转速波动;2)通过采用加速度贡献度和各缸不均匀度来降低循环内的瞬时转速波动。因此在控制策略中引入了加速度贡献、各缸不均匀度的概念。并且在控制策略中整合了模糊PID控制系统,在柴油机运行过程中计算出各缸瞬时转速的加速度贡献和加速度贡献变化率作为模糊控制器的输入,输出端即为对应的PID控制器的参数,因此可实现PID自整定。文中对控制策略分别进行了仿真和试验验证。通过仿真模型验证控制策略的可行性,通过试验验证控制策略的运行效果。通过对采用控制策略后的试验数据分析可知,试验样机运行在1000r/min,控制策略可以有效的降低其瞬时转速的波动。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-06-01)

李瑶瑶[5](2017)在《基于模糊内模PID控制理论的柴油机转速控制研究》一文中研究指出电子调速器是柴油机的核心部件,它是提高柴油发动机组调速性能的主要技术手段,它通过控制电磁执行器进而控制喷油泵的喷油量,从而控制柴油机转速。当前工程应用较为常见的策略是采用常规PID控制。常规PID控制拥有着许多优点,如原理简单,使用方便;适应性强;鲁棒性强,其控制品质对被控对象的变化不太敏感,非常适用于环境恶劣的工业生产现场。而且具有较强的可靠性和较高的性价比。但这种方法虽然简单有效,但是也有缺陷。传统PID是一种线性控制算法,对于线性系统和较小非线性的系统,其控制可以达到较理想的效果,而对于柴油机这种非线性和时变性的系统,当转速、负荷的改变,柴油机系统参数会发生很大的变化,这时PID的最佳参数会发生变化,因此不同工况下的PID最佳参数的不同,使得PID控制对非线性系统具有较差适应性。并且PID控制的Kp,Ki,Kd叁个参数即使发生微小的改变,也会引起超调量和稳定时间的不规则变化,如果没有足够的调节经验,很难把握参数的调节方向,导致调节困难。并且叁个参数之间存在复杂的耦合关系,很可能使获得的参数组合陷入局部最优解的情况。基于内模控制原理的内模PID的调节器。具有调节过程简单的特点,只需要调节一个参数,不需要过多的考虑Kp,Ki,Kd叁个参数之间的耦合关系,且调节简单快速。当采用引入了模糊控制的模糊内模PID的内模参数自适应控制方法进行调速后,就弥补了传统PID控制不能兼顾动态和稳态的适应性差的缺点,从而改善了传统PID控制方法的不足。内模控制因为其设计简单,实用性强等特点,在工业控制领域被广泛的关注,其具有优良的鲁棒性,并且参数整定简单便捷,因此内模控制已经成为现代工业控制领域重要的鲁棒控制方法之一。本文提出了一种基于模糊内模PID控制算法的发动机转速控制方案,并进行了理论推导、仿真分析、试验研究。通过模糊内模PID控制器与传统PID控制器、内模PID控制器进行仿真对比分析,证明了模糊内模PID算法比PID控制算法有更好的控制效果;并且采用ControlBase_ET自动代码生成工具搭建了转速控制策略模型,编译生成可以运行于MPC5554单片机的C代码程序,在康明斯共轨发动机试验台架上完成了基于模糊内模PID控制算法的发动机转速控制策略验证。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-05-01)

行念琪[6](2017)在《基于滑模变结构理论的柴油机转速控制研究》一文中研究指出传统的PID算法是一种线性的控制算法,通过PID控制典型非线性和时变性特征的柴油机并不是最合适的控制策略,更加先进的控制算法被不断的应用于柴油机的转速控制。本文通过研究具有较强鲁棒性的滑模变结构控制理论,并采用二阶滑模超螺旋控制算法来设计柴油机的转速控制器,并进行试验验证。首先,重点介绍了二阶滑模控制理论及其几种常用算法。并根据二阶滑模超螺旋控制算法进行了转速控制器设计,且通过Matlab/Simulink环境下建立控制器模型,对其调速性能进行仿真实验验证,结果表明超螺旋算法能够满足柴油机不同工况的转速调节需求。本文还基于超螺旋算法对康明斯高压共轨柴油机进行控制策略设计,并通过ControlBase平台进行配机实验,验证所设计控制策略及超螺旋算法实际控制效果。结果表明:(1)所设计的控制策略能够实现柴油机各个工况的控制过程且控制效果良好;(2)滑模控制算法能够实现对转速的控制,算法相对于PID控制算法具有更好的鲁棒性,能够更好的兼顾瞬态稳态调速过程,证明非线性的控制算法更加适用于柴油机的控制过程。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2017-01-01)

夏萌,赵长禄,黄英,张付军,李刚[7](2016)在《基于负荷前馈的增压柴油机转速控制算法研究》一文中研究指出为提高履带车辆发动机转速的抗负荷扰动性,并改善整车行驶过程的转速控制效果,在基于转矩控制架构下设计了前馈-反馈全程调速控制算法。该算法基于平均值模型和曲轴动力学模型设计发动机负荷估计算法,利用某6缸直列泵柴油机进行台架试验研究其在稳态动态工况的估计精度。进行了动力传动系统仿真研究,研究结果表明:该算法能够显着提高转速控制的抗负荷扰动能力;在整车加速过程中保持了较快的转速调节时间,避免了控制参数的重复标定;踏板-转速跟随特性的提高能够减少履带车辆意外换挡的出现。(本文来源于《兵工学报》期刊2016年09期)

涂环,陈辉[8](2016)在《船舶柴油机转速的线性自抗扰控制》一文中研究指出船舶柴油机推进系统包含非线性、时变参数及柴油机—推进轴系—螺旋桨之间的强耦合作用,难以建立精确的数学模型,且容易受到螺旋桨负载扰动的影响,不利于船舶柴油机转速的实时准确控制。针对此问题,将线性自抗扰控制技术(LADRC)应用于船舶柴油机的转速控制系统。首先,基于平均值建模方法建立了某大型低速二冲程船舶柴油机的模型,并分析了转速控制中的不确定因素;然后,针对柴油机的转速控制问题设计了二阶LADRC控制器;最后,以船舶柴油机平均值模型为载体对LADRC的控制性能进行仿真测试,并与经过遗传算法优化的PI控制器进行对比。仿真结果表明,在负载扰动及模型参数改变的情况下,LADRC表现出良好的控制性能,并且比PI控制具有更优的扰动抑制能力和鲁棒性。(本文来源于《船舶工程》期刊2016年03期)

崔宝辉,郭锐[9](2014)在《再制造摊铺机的柴油机转速控制新方案》一文中研究指出摊铺机的柴油机调速方式分为机械式和电控式,而老式摊铺机的柴油机调速方式多为机械式。机械式调速方式通过油门拉线与柴油机调速器的油门控制杆连接,以控制油门大小。机械式调速方式响应时间短,但控制精度低、转速波动大、节能效果差。本文以ABG423型摊铺机的道依茨BF6M1013型柴油机为例,讲述其在再制造过程中,应用直线步进电动机等元件,将其调速方式由机械式改为电控式的改装方案。(本文来源于《工程机械与维修》期刊2014年08期)

石勇,宋恩哲[10](2014)在《船用柴油机转速控制系统辨识及自适应控制技术仿真研究》一文中研究指出船用柴油机具有非线性和时变性,而传统PID控制器无法优化参数,以适应柴油机不同工况下的调速控制要求。因此,为实现柴油机转速自适应控制,一种基于BP神经网络参数优化和Wiener神经网络模型辨识器的PID自整定控制器被提出。在该控制器中,柴油机非线性模型采用Wiener模型描述,并通过神经网络算法优化辨识。利用辨识的模型求出被控对象输出对控制输入变化的灵敏度信息,并用于优化PID参数,提高了参数收敛速度。此外,在该控制器的优化目标评价函数引入相对偏差,以满足不同转速下的控制误差。利用dSPACE开发了该控制技术的半物理仿真平台,仿真在50%额定负荷,柴油机转速交替从1100(RPM)变化到1500(RPM)过程下,采用自适应控制器,速度波动率小于0.81%,稳态响应时间小于6.5s,模型仿真验证该自适应控制可满足的柴油机转速控制要求。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2014年05期)

柴油机转速控制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对船用电控柴油机推进控制系统存在模型偏差、负载扰动等不确定性问题,设计基于齐次有限时间收敛的柴油机转速自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)方法。利用齐次有限时间收敛理论设计ADRC的误差反馈控制律,并进行有限时间收敛证明。利用反双曲正弦函数构造ADRC的跟踪微分器和扩展状态观测器,使其调节参数少、稳定性证明简单。仿真试验表明:改进算法收敛速度快、抗扰能力强。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

柴油机转速控制论文参考文献

[1].尤向阳.船舶用柴油机转速智能控制系统设计与实现[J].舰船科学技术.2019

[2].王源庆,苏娟,任光,张均东,于世永.基于齐次有限时间收敛的电控柴油机转速自抗扰控制方法[J].上海海事大学学报.2018

[3].王源庆,苏娟,安亮,袁健.基于自抗扰技术的船用柴油机转速控制研究[J].船舶工程.2018

[4].白霖.基于转速波动的高压共轨柴油机各缸不均匀性修正的控制策略[D].吉林大学.2018

[5].李瑶瑶.基于模糊内模PID控制理论的柴油机转速控制研究[D].哈尔滨工程大学.2017

[6].行念琪.基于滑模变结构理论的柴油机转速控制研究[D].哈尔滨工程大学.2017

[7].夏萌,赵长禄,黄英,张付军,李刚.基于负荷前馈的增压柴油机转速控制算法研究[J].兵工学报.2016

[8].涂环,陈辉.船舶柴油机转速的线性自抗扰控制[J].船舶工程.2016

[9].崔宝辉,郭锐.再制造摊铺机的柴油机转速控制新方案[J].工程机械与维修.2014

[10].石勇,宋恩哲.船用柴油机转速控制系统辨识及自适应控制技术仿真研究[J].系统仿真学报.2014

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