電控柴油機(jī)速度控制方法、裝置及電控柴油的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電控柴油機(jī)速度控制方法、裝置及電控柴油機(jī)，涉及柴油機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，所述方法包括：提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系；利用該關(guān)系對(duì)電控柴油機(jī)進(jìn)行速度控制。本發(fā)所提供的裝置包括：滑模變結(jié)構(gòu)控制器，用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系；控制執(zhí)行裝置，用于利用電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系對(duì)電控柴油機(jī)進(jìn)行速度控制。本發(fā)明所提供的柴油機(jī)包括：電控柴油機(jī)主體及電控柴油機(jī)速度控制裝置；電控柴油機(jī)速度控制裝置。本發(fā)明所提供的電控柴油機(jī)速度控制方法、裝置及電控柴油機(jī)基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法實(shí)現(xiàn)對(duì)電控柴油機(jī)的速度控制能夠提高電控柴油機(jī)速度控制的穩(wěn)定性。
【專利說明】電控柴油機(jī)速度控制方法、裝置及電控柴油機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及柴油機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及電控柴油機(jī)速度控制方法、裝置及電控柴油機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電控柴油機(jī)的速度控制方法中主要采用比例、積分、微分控制方法，即PID控制方法。
[0003]采用PID控制方法對(duì)柴油機(jī)的速度進(jìn)行控制計(jì)算時(shí)，將柴油機(jī)的轉(zhuǎn)矩與速度進(jìn)行線性化近似，該種近似雖然簡化了柴油機(jī)速度控制的算法，但由于柴油機(jī)的動(dòng)力特性具有非線性特點(diǎn)，該種簡化使得電控柴油機(jī)的速度控制存在一定控制誤差，且由于PID控制算法自適應(yīng)性及魯棒性的限制，導(dǎo)致電控柴油機(jī)的速度控制的穩(wěn)定性較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供電控柴油機(jī)速度控制方法、裝置及電控柴油機(jī)，以解決上述的問題。
[0005]在本發(fā)明的實(shí)施例中提供了電控柴油機(jī)速度控制方法，包括:
[0006]提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系；
[0007]利用所述電控柴油速度控制關(guān)系對(duì)電控柴油機(jī)進(jìn)行速度控制。
[0008]電控柴油機(jī)速度控制裝置，包括:
[0009]滑模變結(jié)構(gòu)控制器，用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系；
[0010]控制執(zhí)行裝置，用于利用所述電控柴油速度控制關(guān)系對(duì)電控柴油機(jī)進(jìn)行速度控制。
[0011]電控柴油機(jī)，包括:電控柴油機(jī)主體及電控柴油機(jī)速度控制裝置；
[0012]所述電控柴油機(jī)速度控制裝置，用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系；并用于利用所述電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系對(duì)所述電控柴油機(jī)主體進(jìn)行速度控制。
[0013]本發(fā)明實(shí)施例提供的電控柴油機(jī)速度控制方法、裝置及電控柴油機(jī)，基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系，并利用該控制關(guān)系對(duì)電控柴油機(jī)進(jìn)行速度控制，因?yàn)榛Ｗ兘Y(jié)構(gòu)控制方法為非線性控制方法，與PID線性近似控制相比，滑模變結(jié)構(gòu)控制方法降低速度控制誤差，且滑模變結(jié)構(gòu)控制方法的魯棒性較強(qiáng)，受系統(tǒng)參數(shù)影響較小，抗干擾性較強(qiáng)，因此，本發(fā)明實(shí)施例中的電控柴油機(jī)速度控制方法、裝置及電控柴油機(jī)基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法實(shí)現(xiàn)對(duì)電控柴油機(jī)的速度控制能夠提高電控柴油機(jī)速度控制的穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例電控柴油機(jī)速度控制方法的流程圖；[0015]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例電控柴油機(jī)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例螺旋槳特性負(fù)載轉(zhuǎn)速的分析曲線圖；
[0017]圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例電力拖動(dòng)特性負(fù)載轉(zhuǎn)速的分析曲線圖；
[0018]圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例定轉(zhuǎn)矩負(fù)載轉(zhuǎn)速的分析曲線圖；
[0019]圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例道路特性負(fù)載轉(zhuǎn)速的分析曲線圖；
[0020]圖7示出了本發(fā)明實(shí)施例螺旋槳特性負(fù)載噴油的分析曲線圖；
[0021]圖8示出了本發(fā)明實(shí)施例電力拖動(dòng)特性負(fù)載噴油的分析曲線圖；
[0022]圖9示出了本發(fā)明實(shí)施例定轉(zhuǎn)矩特性負(fù)載噴油的分析曲線圖；
[0023]圖10示出了本發(fā)明實(shí)施例道路特性負(fù)載噴油的分析曲線圖；
[0024]圖11示出了本發(fā)明實(shí)施例螺旋槳特性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的分析曲線圖；
[0025]圖12示出了本發(fā)明實(shí)施例電力拖動(dòng)特性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的分析曲線圖；
[0026]圖13示出了本發(fā)明實(shí)施例定轉(zhuǎn)矩特性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的分析曲線圖；
[0027]圖14示出了本發(fā)明實(shí)施例道路特性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的分析曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供一種電控柴油機(jī)速度控制方法，如圖1所示，主要處理步驟包括:
[0030]Sll:提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系；
[0031]S12:利用電控柴油速度控制關(guān)系對(duì)電控柴油機(jī)進(jìn)行速度控制。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例的電控柴油機(jī)速度控制方法中，基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系，并利用該控制關(guān)系對(duì)電控柴油機(jī)進(jìn)行速度控制，因?yàn)榛Ｗ兘Y(jié)構(gòu)控制方法為非線性控制方法，與PID線性近似控制相比，滑模變結(jié)構(gòu)控制方法降低速度控制誤差，且滑模變結(jié)構(gòu)控制方法的魯棒性較強(qiáng)，受系統(tǒng)參數(shù)影響較小，抗干擾性較強(qiáng)，因此，本發(fā)明實(shí)施例中基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法實(shí)現(xiàn)對(duì)電控柴油機(jī)的速度控制能夠提高電控柴油機(jī)速度控制的穩(wěn)定性。
[0033]步驟Sll中，提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系，包括:提供電控柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型；采用滑模變結(jié)構(gòu)控制算法，根據(jù)轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型，擬合計(jì)算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的控制關(guān)系。
[0034]電控柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型，包括:在電控柴油機(jī)的噴油提前角為確定值的前提下，對(duì)應(yīng)電控柴油機(jī)的不同轉(zhuǎn)速建立轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量的關(guān)系式，且該關(guān)系式為:
[0035]
【權(quán)利要求】
1.電控柴油機(jī)速度控制方法，其特征在于，包括: 提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系； 利用所述電控柴油速度控制關(guān)系對(duì)電控柴油機(jī)進(jìn)行速度控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系，包括: 提供電控柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型； 采用滑模變結(jié)構(gòu)控制算法，根據(jù)所述轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型，擬合計(jì)算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的控制關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述電控柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系豐吳型，包括: 在電控柴油機(jī)的噴油提前角為確定值的前提下，對(duì)應(yīng)電控柴油機(jī)的不同轉(zhuǎn)速建立轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量的關(guān)系式，且該關(guān)系式為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述擬合計(jì)算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的控制關(guān)系，包括: 擬合計(jì)算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的動(dòng)態(tài)方程，該方程為:
5.電控柴油機(jī)速度控制裝置，其特征在于，包括: 滑模變結(jié)構(gòu)控制器，用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系; 控制執(zhí)行裝置，用于利用所述電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系對(duì)電控柴油機(jī)進(jìn)行速度控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述滑模變結(jié)構(gòu)控制器，包括: 模型提供模塊，用于提供電控柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型； 控制關(guān)系提供模塊，用于采用滑模變結(jié)構(gòu)控制算法，根據(jù)所述轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩-噴油量關(guān)系模型，擬合計(jì)算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的控制關(guān)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述模型提供模塊，包括: 數(shù)據(jù)采集單元，用于采集電控柴油機(jī)的噴油提前角、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量； 模型建立及提供單元，用于根據(jù)采集的所述噴油提前角、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量；并用于在電控柴油機(jī)的噴油提前角為確定值的前提下，對(duì)應(yīng)電控柴油機(jī)的不同轉(zhuǎn)速建立轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及噴油量的關(guān)系式，且該關(guān)系式為:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述控制關(guān)系提供模塊，包括: 動(dòng)態(tài)方程建立單元，用于擬合計(jì)算得到滑模變結(jié)構(gòu)控制器的動(dòng)態(tài)方程，該方程為:
9.電控柴油機(jī)，其特征在于，包括:電控柴油機(jī)主體及電控柴油機(jī)速度控制裝置； 所述電控柴油機(jī)速度控制裝置，用于提供基于滑模變結(jié)構(gòu)控制算法得到的電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系；并用于利用所述電控柴油機(jī)速度控制關(guān)系對(duì)所述電控柴油機(jī)主體進(jìn)行速度控制。
【文檔編號(hào)】F02D41/26GK103527335SQ201310533359
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】易小兵 申請(qǐng)人:易小兵