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柴油机尿素SCR系统氨覆盖率跟踪控制器设计
被引量：
5
1
作者
胡云峰
蒋冰晶
+2 位作者
宫洵
赵靖华
陈虹
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期301-308,共8页
柴油发动机尿素选择催化还原(Urea-selective catalytic reduction,Urea-SCR)控制系统以尿素的喷射量为控制输入,通过精确控制尾气后处理装置中氨的覆盖率,将尾气中有毒的氮氧化物还原成无毒的氮气和水。针对车载Urea-SCR系统具有非线性...
柴油发动机尿素选择催化还原(Urea-selective catalytic reduction,Urea-SCR)控制系统以尿素的喷射量为控制输入,通过精确控制尾气后处理装置中氨的覆盖率,将尾气中有毒的氮氧化物还原成无毒的氮气和水。针对车载Urea-SCR系统具有非线性,干扰动态难以建模的特点,设计了工程中常用的前馈加反馈结构的2自由度控制系统。前馈控制器部分采用微分平坦方法,根据氨覆盖率的期望值,得到了前馈控制输入;在此基础上,将Urea-SCR系统在前馈控制输入的平衡点处进行泰勒展开,将尿素未转化量的建模动态及参数不确定性等考虑成幅值有界的扰动输入,进而设计了满足H∞性能指标的反馈控制控制器对氨覆盖率进行精确控制。最后,通过在发动机动力学仿真软件en DYNA中FTP75测试循环的仿真实验,验证了算法的跟踪性能和鲁棒性。
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关键词
柴油发动机
SCR控制系统
微分平坦
H∞控制
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职称材料
给定速度需求的移动机器人路径跟踪控制与实验
被引量：
5
2
作者
顾万里
胡云峰
+2 位作者
宫洵
蔡硕
陈虹
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期25-31,75,共8页
针对轮式移动机器人给定速度需求的非连续路径跟踪控制问题,将其转换为满足速度约束的轨迹规划和轨迹跟踪控制。首先,针对给定速度需求的路径跟踪问题,以运行时间和能量为优化目标,给定的路径和速度为约束条件,采用五次Bezier样条方法...
针对轮式移动机器人给定速度需求的非连续路径跟踪控制问题,将其转换为满足速度约束的轨迹规划和轨迹跟踪控制。首先,针对给定速度需求的路径跟踪问题,以运行时间和能量为优化目标,给定的路径和速度为约束条件,采用五次Bezier样条方法优化得到了满足需求的连续光滑轨迹。其次,利用轮式移动人系统的微分平坦特性,采用微分平坦方法设计前馈控制器;然后,将轮式移动机器人运动学模型在前馈控制的平衡点处进行一阶泰勒展开,得到了线性时变的误差模型,并通过定义新的状态变量,设计了具有Lyapunov稳定性的误差反馈控制器。结合前馈控制和反馈控制得到了二自由度轨迹跟踪控制器。同时将泰勒展开的高阶项考虑为有界的扰动输入,在输入到状态稳定性框架下证明了控制系统的鲁棒稳定性;最后,通过Pioneer 3-dx轮式移动机器人进行了实验验证,实验结果表明,提出的算法能够满足给定速度需求的非连续路径的跟踪控制需求。
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关键词
轮式移动机器人
路径跟踪控制
Bezier样条
微分平坦方法
LYAPUNOV方法
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职称材料
题名
柴油机尿素SCR系统氨覆盖率跟踪控制器设计
被引量：
5
1
作者
胡云峰
蒋冰晶
宫洵
赵靖华
陈虹
机构
吉林
大学
汽车仿真与控制国家重点实验室
吉林
大学
通信
工程
学院
密歇根大学航空航天工程系
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期301-308,共8页
基金
国家自然科学基金项目(61374046
6151001021)
吉林省教育厅科学计划研究项目(2015-485)
文摘
柴油发动机尿素选择催化还原(Urea-selective catalytic reduction,Urea-SCR)控制系统以尿素的喷射量为控制输入,通过精确控制尾气后处理装置中氨的覆盖率,将尾气中有毒的氮氧化物还原成无毒的氮气和水。针对车载Urea-SCR系统具有非线性,干扰动态难以建模的特点,设计了工程中常用的前馈加反馈结构的2自由度控制系统。前馈控制器部分采用微分平坦方法,根据氨覆盖率的期望值,得到了前馈控制输入;在此基础上,将Urea-SCR系统在前馈控制输入的平衡点处进行泰勒展开,将尿素未转化量的建模动态及参数不确定性等考虑成幅值有界的扰动输入,进而设计了满足H∞性能指标的反馈控制控制器对氨覆盖率进行精确控制。最后,通过在发动机动力学仿真软件en DYNA中FTP75测试循环的仿真实验,验证了算法的跟踪性能和鲁棒性。
关键词
柴油发动机
SCR控制系统
微分平坦
H∞控制
Keywords
diesel engine
SCR control system
differential flatness
H∞ control
分类号
TG156 [金属学及工艺—热处理]
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职称材料
题名
给定速度需求的移动机器人路径跟踪控制与实验
被引量：
5
2
作者
顾万里
胡云峰
宫洵
蔡硕
陈虹
机构
吉林
大学
通信
工程
学院
吉林
大学
汽车仿真与控制国家重点实验室
密歇根大学航空航天工程系
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期25-31,75,共8页
基金
国家自然科学基金重点项目(61520106008
61374046)
文摘
针对轮式移动机器人给定速度需求的非连续路径跟踪控制问题,将其转换为满足速度约束的轨迹规划和轨迹跟踪控制。首先,针对给定速度需求的路径跟踪问题,以运行时间和能量为优化目标,给定的路径和速度为约束条件,采用五次Bezier样条方法优化得到了满足需求的连续光滑轨迹。其次,利用轮式移动人系统的微分平坦特性,采用微分平坦方法设计前馈控制器;然后,将轮式移动机器人运动学模型在前馈控制的平衡点处进行一阶泰勒展开,得到了线性时变的误差模型,并通过定义新的状态变量,设计了具有Lyapunov稳定性的误差反馈控制器。结合前馈控制和反馈控制得到了二自由度轨迹跟踪控制器。同时将泰勒展开的高阶项考虑为有界的扰动输入,在输入到状态稳定性框架下证明了控制系统的鲁棒稳定性;最后,通过Pioneer 3-dx轮式移动机器人进行了实验验证,实验结果表明,提出的算法能够满足给定速度需求的非连续路径的跟踪控制需求。
关键词
轮式移动机器人
路径跟踪控制
Bezier样条
微分平坦方法
LYAPUNOV方法
Keywords
wheeled mobile robot
path tracking control
Bezier curve
differential-flatness approach
Lyapunov method
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
柴油机尿素SCR系统氨覆盖率跟踪控制器设计
胡云峰
蒋冰晶
宫洵
赵靖华
陈虹
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
给定速度需求的移动机器人路径跟踪控制与实验
顾万里
胡云峰
宫洵
蔡硕
陈虹
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
5
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