汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展為人民的出行帶來了極大的便利,但也帶來了污染及能源問題,降低發(fā)動機的排放、提高其燃油經(jīng)濟性是內(nèi)燃機工作者的首要任務(wù)。電子節(jié)氣門是控制發(fā)動機進(jìn)氣流量的關(guān)鍵部件,發(fā)動機電子控制單元根據(jù)油門踏板位置等信息調(diào)節(jié)電子節(jié)氣門碟片的開度,實現(xiàn)進(jìn)氣流量的控制,最后根據(jù)進(jìn)氣流量得到目標(biāo)的空燃比,進(jìn)而控制發(fā)動機的輸出力矩,所以節(jié)氣門開度的快速精確控制對發(fā)動機節(jié)能減排至關(guān)重要。本設(shè)計以博世0280750137型電子節(jié)氣門為研究對象,搭建了電子節(jié)氣門數(shù)學(xué)模型,辨識了模型參數(shù),設(shè)計了模型參考自適應(yīng)非線性三步法控制器,并給出多工況下實驗臺架驗證結(jié)果。首先,搭建電子節(jié)氣門數(shù)學(xué)模型并離線辨識模型參數(shù)。根據(jù)電子節(jié)氣門物理結(jié)構(gòu)和工作原理建立電子節(jié)氣門電機電壓平衡方程和節(jié)氣門擋板力矩平衡方程,并分析了摩擦、回復(fù)彈簧、齒輪箱的非線性;辨識電子節(jié)氣門參數(shù)需要獲取電子節(jié)氣門的開度、角速度,本設(shè)計采用雙路位置傳感器測量方案獲取電子節(jié)氣門開度,降低節(jié)氣門開度的測量噪聲;采用卡爾曼濾波獲取平滑的電子節(jié)氣門角速度;應(yīng)用雙路測量的節(jié)氣門開度、卡爾曼濾波獲取的平滑角速度和并行模糊優(yōu)化算法離線辨識電子節(jié)氣門參數(shù),并驗證參數(shù)的... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與研究意義
    1.2 電子節(jié)氣門參數(shù)辨識及控制研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電子節(jié)氣門參數(shù)辨識的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 電子節(jié)氣門控制方法研究現(xiàn)狀
    1.3 電子節(jié)氣門控制存在的問題
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 電子節(jié)氣門模型及參數(shù)辨識
    2.1 引言
    2.2 電子節(jié)氣門模型
        2.2.1 電機電壓平衡方程
        2.2.2 回復(fù)彈簧非線性
        2.2.3 摩擦非線性
        2.2.4 齒輪箱非線性
        2.2.5 電子節(jié)氣門擋板力矩平衡方程
    2.3 電子節(jié)氣門參數(shù)辨識
        2.3.1 電子節(jié)氣門輸入輸出數(shù)據(jù)的采集
        2.3.2 卡爾曼濾波獲取平滑的電子節(jié)氣門角速度
        2.3.3 并行模糊優(yōu)化算法介紹
        2.3.4 電子節(jié)氣門參數(shù)辨識原理
        2.3.5 電子節(jié)氣門參數(shù)辨識結(jié)果
    2.4 本章小結(jié)
第3章 電子節(jié)氣門控制器設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 二階非線性系統(tǒng)三步法控制器設(shè)計
    3.3 電子節(jié)氣門模型參考自適應(yīng)非線性三步法控制器設(shè)計
        3.3.1 電子節(jié)氣門模型參考非線性三步法控制器設(shè)計
        3.3.2 自適應(yīng)補償器設(shè)計
    3.4 本章小結(jié)
第4章 實驗環(huán)境及實驗結(jié)果
    4.1 引言
    4.2 實驗環(huán)境
        4.2.1 基于MATLAB/dSPACE實驗臺架的搭建
        4.2.2 電子節(jié)氣門PCB電路的設(shè)計
    4.3 實驗結(jié)果
        4.3.1 模型參考自適應(yīng)非線性三步法控制器驗證
        4.3.2 滑�？刂破鲗Ρ葘嶒烌炞C
    4.4 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)及展望
    5.1 本設(shè)計的研究內(nèi)容總結(jié)
    5.2 需要進(jìn)一步研究的問題
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果
致謝



本文編號：3164262