基于虛擬樣機(jī)的電子節(jié)氣門控制仿真技術(shù)研究.pdf

1、電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)是用來調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量的裝置。電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)以傳感器組和執(zhí)行器取代了傳統(tǒng)節(jié)氣門的機(jī)械連接，開度在任何工況下都由驅(qū)動電機(jī)控制。它能有效地提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和降低排放，并實(shí)現(xiàn)車輛的柔性控制，其應(yīng)用前景廣泛。國外產(chǎn)品已大規(guī)模進(jìn)入市場，國內(nèi)尚處于引進(jìn)使用階段，還沒有成熟產(chǎn)品。
　　 電子節(jié)氣門是典型的非線性機(jī)構(gòu)，其控制策略的研究一直是個難點(diǎn)。通過構(gòu)建電子節(jié)氣門狀態(tài)方程或傳遞函數(shù)等數(shù)學(xué)模型來研究其控制策略，伴隨著繁雜

2、的參數(shù)辨識工作，也延長了產(chǎn)品設(shè)計周期；而通過構(gòu)建電子節(jié)氣門虛擬樣機(jī)來研究其控制策略，便能從同一個數(shù)字模型來綜合評估控制系統(tǒng)和機(jī)械模型，從而簡化物理樣機(jī)檢驗(yàn)的工作。
　　 本文運(yùn)用三維建模工具Pro/E和動力學(xué)仿真軟件ADAMS創(chuàng)建電子節(jié)氣門的虛擬樣機(jī)模型。通過Adams/control接口成功實(shí)現(xiàn)了ADAMS和Matlab的聯(lián)合仿真。本文工作的主要內(nèi)容有：
　　 1.論文分析了基于數(shù)學(xué)模型來開展電子節(jié)氣門控制仿真的不足，

3、并在此基礎(chǔ)上提出了基于虛擬樣機(jī)的電子節(jié)氣門聯(lián)合仿真系統(tǒng)設(shè)計方案。
　　 2.論文分析了選擇ADAMS做為虛擬樣機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工具和選擇Pro/e做為三維建模工具的理由，并研究了ADAMS與三維建模軟件Pro/E及控制軟件Matlab的接口問題。
　　 3.論文依據(jù)電子節(jié)氣門實(shí)際的機(jī)械特性完成了虛擬樣機(jī)模型的創(chuàng)建，并通過和物理樣機(jī)的對比驗(yàn)證了虛擬樣機(jī)模型的正確性。
　　 4.論文設(shè)計了常規(guī)的PID控制器和基于模糊切換的