柴油机SCR系统控制策略研究与软件设计

为有效地降低柴油机排气污染物NO_x,结合模块化设计思想,在Matlab/Simulink环境下完成SCR控制软件的开发。软件主要包括数据管理模块、SCR状态模块、尿素量计算模块和任务模块,其中尿素量计算模块采用基本尿素喷射量计算、尿素量修正和闭环反馈调节的组合方式提高尿素量计算精度。软件经代码生成后刷写至SCR控制器DCU中,在试验台架上完成ESC和WHTC循环测试。试验结果表明:在ESC和WHTC试验循环下,NO_x转换效率分别高于79.09%和72.35%,经催化还原后排放值分别低于1.836g/(kW·h)和2.147g/(kW·h),满足国Ⅴ法规的限值要求。     

甲醇-柴油双燃料发动机甲醇泄漏故障预诊断研究

甲醇作为发动机的替代燃料被广泛应用,然而甲醇腐蚀性较强,易腐蚀管路导致泄漏.针对现有发动机故障诊断系统无法预测甲醇腐蚀泄漏的问题,提出了基于经验模态分解(EMD)和萤火虫概率神经网络(FAPNN)的故障预诊断方法.对发动机供醇管道振动信号进行EMD分解,并提取能量熵作为信号特征.将能量熵矩阵输入FAPNN模型中,识别供...     

车用发动机远程监控技术研究

为实现车用发动机远程监控,根据数据传输流程,结合网络传输特性,设计一套车用发动机远程高速数据传输与监控系统。通过ECU下位机数据采集程序、车载控制终端数据传输程序和远程服务器控制程序,将车载控制终端接入互联网并远程高速传输数据。系统采用网络模块实现移动接入互联网,车载监控终端完成发动机数据采集和处理。测试结果表明系统运行稳定,远程监控信息传输准确。     

基于氧传感器模型的空燃比精确控制器开发

氧传感器在发动机运行过程中由于长期使用或环境恶劣等因素将导致其信号失真,为此提出模型算法替代氧传感器实物的思路,根据模型设计理念,设计一种实现空燃比精确控制的控制器。在Matlab/Simulink环境下,搭建空燃比控制器算法模型,主要包括氧传感器信号计算模块、模式调度模块和PI控制器模块。将由空燃比算法模型所得空燃比输入氧传感器模型,得到氧传感器信号值,将该信号值反馈到PI控制器模块中,进行喷油量修正,使空燃比控制在14.7附近。试验结果表明,该控制系统在没有使用氧传感器的条件下可将空燃比精确控制在14.31~15.01范围内。与装有氧传感器的电控原机相比,排放性能相似。     

基于遗传算法的车辆行驶速度的模糊控制研究

研究并建立车辆行驶速度控制系统的数学模型,对这一复杂的高阶、非线性、时变系统,提出一种基于遗传算法的车辆行驶速度模糊控制新方法,该方法较常规的模糊控制具有更优的控制性能。仿真实验结果表明该车辆行驶速度遗传算法的有效性。     

基于神经网络的发动机控制系统故障诊断研究

通过比较发动机控制系统故障诊断的方法，针对基于神经网络的发动机控制系统的故障诊断推导出数学模型；并编制了采用双向联想记忆神经网络完成发动机控制系统故障诊断的学习与诊断程序，实现了仿真。     

基于 Simulink 的小型汽油机 ECU 底层驱动开发

针对小型汽油机电控系统,选择freescale MC9S12P128芯片作为微处理器,使用Simulink软件模块化的开发方式,设计出适用于小型汽油机EC U的通用底层驱动模块。该方式可使底层驱动软件与发动机的控制软件完全独立,并具有便于移植和调试等优点。对电控系统底层驱动软件进行了输入信号采集试验、硬件在环试验和发动机台架试验,试验结果表明,开发的底层驱动模块程序可靠性好,实时性和快速响应能力强,满足发动机控制需求。     

LNG/柴油双燃料柴油机控制软件模块化设计

针对船用LNG/柴油双燃料发动机,采用模块化设计理念,开发一套双燃料柴油机的控制软件。根据双燃料柴油机工作特性,在Matlab/Simulink环境下搭建控制算法,完成信号输入模块、转速计算模块和控制系统模块设计,其中控制系统模块核心包括发动机状态判断模块、自学习模块、稳态判断模块,通过软件滤波和自学习算法保证发动机控制的稳定性。台架试验结果表明:控制软件运行正常,发动机稳定运行,发动机经济性和排放性显著提高,在发动机转速为1 200 r/min时,NO_x排放最大降低63.5%,烟度降低70.0%,但CO和HC排放升高。此外,研究还表明,应用Matlab/Simulink模块化的电控软件开发方法具有开发周期缩短、开发成本降低及软件维护方便的优点。     

基于Simulink的小型汽油机温度传感器故障自诊断软件开发

运用MATLAB/Simulink模型开发平台,采用飞思卡尔MC9S12XEP100单片机作为主芯片,选取典型的模拟量传感器温度传感器为研究对象,采用模块化的设计思想,开发了传感器故障诊断软件,通过特定的诊断算法以及容错策略判断传感器是否存在故障。在168F小型汽油机上,通过人为设置故障,验证了故障诊断软件的可行性。试验结果表明,该软件运行稳定可靠,诊断效果明显,对普通模拟量传感器的诊断软件开发具有指导意义。