柴油機電控系統(tǒng)在線自整定PID技術研究.pdf

1、如今柴油機已經(jīng)成為主流動力裝置,人們不可避免地對其性能要求更加苛刻。開發(fā)優(yōu)質(zhì)的控制策略已成為提高柴油機調(diào)速性能的核心。PID控制作為主流的控制方法之一,由于柴油機調(diào)速系統(tǒng)存在非線性、時變、環(huán)境復雜等特點,傳統(tǒng)PID已很難適應。因此,在柴油機經(jīng)濟性能要求日益嚴格的今天,電控調(diào)速技術作為提高柴油機性能的手段之一愈發(fā)重要。而一個可以脫離人工調(diào)節(jié),可以自行調(diào)整的PID控制技術更是顯得非常重要。PID控制技術已經(jīng)廣泛應用在各個領域中,但大部分PI

2、D控制算法主要針對于線性系統(tǒng),其適應隨機性以及非線性能力比較差。而應用在柴油機PID控制中,由于柴油機自身結(jié)構復雜的特點,經(jīng)常會顯現(xiàn)其非線性、時變和不確定性的特點,很難通過一個確切的傳遞函數(shù)或者方程式將其描述清楚。傳統(tǒng)PID更是對其突變的瞬態(tài)特性以及外界工作環(huán)境的突然改變力不從心。國內(nèi)做非線性控制系統(tǒng)的研究項目比較少,本文根據(jù)以往的研究經(jīng)驗,對柴油機非線性控制策略進行設計,將以前專家手工調(diào)節(jié)PID的控制思想通過自動的控制算法將其實現(xiàn),著

3、力改變傳統(tǒng)PID非線性,魯棒性差的缺點,并同時保證控制算法的收斂性,以其低門檻的適應性實現(xiàn)在不同的柴油機系統(tǒng)中進行調(diào)速控制。
　　本文在深入分析PID控制與柴油機各項參數(shù)之間關系的基礎上,通過matlab/simulink作為前期模擬仿真軟件進行實驗驗證,建立了用于控制和分析用的柴油機仿真模型,同時將傳統(tǒng)的PID控制與專家智能控制相結(jié)合,通過研究柴油機實際數(shù)據(jù)和控制參數(shù)之間的數(shù)學關系整理出來的控制律,以實現(xiàn)在線的優(yōu)化自整定。最后以