柴油機(jī)氣體通路的多輸入多輸出分?jǐn)?shù)階魯棒控制

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柴油機(jī)氣體通路的多輸入多輸出分?jǐn)?shù)階魯棒控制

減少NOx和PM排放的一種解決方案是使用柴油微粒過濾器和廢氣再循環(huán)（EGR）系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了一個(gè)節(jié)流閥，以控制氣流進(jìn)入氣缸，因此需要一個(gè)更加復(fù)雜的控制系統(tǒng)。氣體通路控制問題是由非線性和非方系統(tǒng)解決。該控制系統(tǒng)如圖1所示。為了避免煙塵和PM的形成，空氣-燃料比要高于煙度限值。通過控制氣缸內(nèi)空氣和燃料的量可以控制燃料和空氣之間的比例，這需要相關(guān)的多變量方法。

介紹了氣體通路的控制方法。目前的柴油機(jī)控制研究主要集中在對氣體通路的控制，從而實(shí)現(xiàn)NOx和PM的減少。提出了一種設(shè)計(jì)多輸入多輸出魯棒控制系統(tǒng)的頻域方法。該方法用來控制渦輪增壓柴油機(jī)的氣體通路。在辨識(shí)頻域系統(tǒng)后，通過優(yōu)化開環(huán)特性設(shè)計(jì)了分散的3輸入2輸出的魯棒控制系統(tǒng)。循環(huán)試驗(yàn)證明了所提出方法具有的控制性能力，并通過評估NOx的排放來驗(yàn)證污染物排放量是否減少。

A.Lamaraetal.2013 European Control Conference （ECC），July17-19，2013，Zürich，Switzerland.

編譯：王維