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汽油发动机冷却系统建模与水温控制
被引量:
9
1
作者
吕良
陈虹
+2 位作者
宫洵
赵海光
胡云峰
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期1119-1129,共11页
针对冷却系统组件为电子风扇和机械水泵的汽油发动机的水温控制要求,建立面向控制的冷却系统传热动力学模型,并提出水温的非线性控制方法.根据传热学原理建立燃烧室对壁面的加热功率精确模型,据此获得较为精确的传热动力学模型;将动力...
针对冷却系统组件为电子风扇和机械水泵的汽油发动机的水温控制要求,建立面向控制的冷却系统传热动力学模型,并提出水温的非线性控制方法.根据传热学原理建立燃烧室对壁面的加热功率精确模型,据此获得较为精确的传热动力学模型;将动力学模型简化为对控制变量具有仿射形式的非线性模型,并设计扩张状态观测器补偿建模误差,进而获得相对简单且精度较高的面向控制器设计的模型;在Lyapunov稳定性框架下设计状态反馈控制器,引入非线性史密斯预估器补偿系统延迟,并在输入到状态稳定性框架下证明闭环误差系统的鲁棒性.仿真结果表明:所提控制系统具有良好的水温跟踪效果,在瞬态工况下水温波动小于0.5 K,且在模型失配扰动下具有较好的鲁棒性.
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关键词
传热动力学模型
非线性
控制
扩张状态观测
器
非线性史密斯预估器
稳定性分析
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职称材料
题名
汽油发动机冷却系统建模与水温控制
被引量:
9
1
作者
吕良
陈虹
宫洵
赵海光
胡云峰
机构
吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室通信工程学院
中国环境科学研究院
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期1119-1129,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(61703177
U1864201
+2 种基金
61773009)
吉林省科技厅自然科学基金资助项目(20180101037JC)
吉林省教育厅科学技术研究项目(JJKH20180144KJ)
文摘
针对冷却系统组件为电子风扇和机械水泵的汽油发动机的水温控制要求,建立面向控制的冷却系统传热动力学模型,并提出水温的非线性控制方法.根据传热学原理建立燃烧室对壁面的加热功率精确模型,据此获得较为精确的传热动力学模型;将动力学模型简化为对控制变量具有仿射形式的非线性模型,并设计扩张状态观测器补偿建模误差,进而获得相对简单且精度较高的面向控制器设计的模型;在Lyapunov稳定性框架下设计状态反馈控制器,引入非线性史密斯预估器补偿系统延迟,并在输入到状态稳定性框架下证明闭环误差系统的鲁棒性.仿真结果表明:所提控制系统具有良好的水温跟踪效果,在瞬态工况下水温波动小于0.5 K,且在模型失配扰动下具有较好的鲁棒性.
关键词
传热动力学模型
非线性
控制
扩张状态观测
器
非线性史密斯预估器
稳定性分析
Keywords
heat transfer dynamic model
nonlinear control
extended state observer
nonlinear Smith predictor
stability analysis
分类号
TK411 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
汽油发动机冷却系统建模与水温控制
吕良
陈虹
宫洵
赵海光
胡云峰
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
9
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