基于遺傳算法參數(shù)辨識的多缸汽油機(jī)各缸空燃比均勻性控制.pdf

1、多缸汽油機(jī)的缸間空燃比均勻性控制對于改善發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性、排放性、動力性等都有顯著的效果,但是現(xiàn)有的控制方法在辨識控制模型參數(shù)時,都必須在每個氣缸的排氣出口分別安裝一個寬域氧傳感器,這樣不僅需要對原機(jī)排氣歧管甚至是缸蓋進(jìn)行加工,增加實驗成本及復(fù)雜度,同時上述改造又會對排氣流動產(chǎn)生影響,造成實驗時測定的參數(shù)與實際運行時出現(xiàn)差異,影響運行時控制效果。為了避免以上缺陷,本文提出了只采用單個排氣歧管匯合點寬域氧傳感器進(jìn)行參數(shù)辨識與控制的課題,進(jìn)行了

2、以下研究工作:
　　1、研究了用于多缸汽油機(jī)分缸均勻性控制的典型時域建模處理方法,之后從各缸空燃比差異的主要產(chǎn)生原因出發(fā)建立了各缸空燃比差異的產(chǎn)生及傳遞模型,為控制所需的模型辨識提供了理論上的實現(xiàn)途徑。
　　2、針對缸間差異模型辨識的特殊性,結(jié)合系統(tǒng)辨識基本方法,對模型進(jìn)行了簡化和改寫,使待辨識參數(shù)減少到14個,降低了實現(xiàn)難度。同時,對于辨識中可能存在的噪聲污染問題,設(shè)計了多階躍輸入穩(wěn)態(tài)采樣辨識實驗方案。通過在GT-Powe

3、r與Simulink中搭建聯(lián)合模型進(jìn)行了仿真試驗獲取辨識數(shù)據(jù)。
　　3、為了解決常規(guī)參數(shù)辨識方法無法應(yīng)用于該模型辨識的問題,將該辨識轉(zhuǎn)化為一個帶約束的多元函數(shù)求極小值的最優(yōu)化問題,并引入遺傳算法進(jìn)行搜索求解;同時對其基礎(chǔ)算法進(jìn)行了大量修改以適用于本模型辨識,提出了多目標(biāo)適應(yīng)度評價函數(shù)、改進(jìn)選擇交叉算子、小生境競爭、自適應(yīng)變異以及混沌局部搜索、移民策略等一系列改進(jìn)措施,最終參數(shù)辨識結(jié)果對比顯示效果良好。
　　4、利用辨識出的參