基于“三步法”的柴油机urea-SCR系统控制设计

为了同时实现较高的NOx转化率和较低的氨逃逸,提出了一种新颖的面向控制的urea-SCR模型,基于三步非线性控制方法——'三步法'设计了控制器。该控制器能够调节时变参数的非线性系统,跟踪理想的氨覆盖率目标。针对测量噪声和系统的不确定性,研究分析了该闭环系统的稳定性。研究基于精确enDYNA模型,在FTP75瞬态测试循环条件下,与蒙特卡罗随机参数法选取的最优PID控制器对比表明,所提出的控制策略具有很大优势。

基于backstepping方法的柴油机urea-SCR系统控制设计

为实现urea-SCR系统较高的NOx转化率以及较低的氨逃逸,提出一种面向控制的urea-SCR(urea Selective Catalytic Reduction)模型,设计了一种基于backstepping技术的非线性控制器。将模型参数误差看作外界的干扰输入,并在输入到状态稳定性框架内分析了该闭环系统的稳定性。同时,研究了基于一种配有urea-SCR系统的精确en DYNA模型,并在ECE(Economic Commission for Europe)瞬态测试循环条件下进行了测试。该控制器能调节参数可变的非线性系统,跟踪理想的氨覆盖率,适用于轻型车辆配备的urea-SCR系统。与传统的PID(Proportion Integration Differentiation)控制器控制效果对比实验表明,基于backstepping控制器降低了氨逃逸量且具有更好的鲁棒性。