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文檔簡介
1、隨著環(huán)境污染的加劇,針對發(fā)動機排放的法規(guī)越來越嚴格,同時能源日益短缺,節(jié)能和減排已成為當今社會的主題。目前,小型通用汽油機發(fā)電機組仍主要以化油器作為供油方式以及機械裝置進行調(diào)速?;推鞔嬖谟秃母叩娜秉c,且化油器式汽油發(fā)動機的排放在越來越嚴格的法規(guī)面前顯示出不足,而發(fā)電機組機械調(diào)速裝置也存在調(diào)節(jié)滯后、調(diào)節(jié)精度低、穩(wěn)定性差的缺點。電噴技術相對化油器在節(jié)能減排方面擁有巨大優(yōu)勢,為取代化油器提供了途徑,其中FAI電噴系統(tǒng)是適應于小型通用汽油機的
2、電噴技術解決方案,而機械調(diào)速裝置無法與電噴平臺相耦合,制約著發(fā)電機性能的進一步提高,因此開發(fā)適應電噴系統(tǒng)的,實用、可靠、價格合理的數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)是亟需解決的任務。
本文就適用于電噴發(fā)電機的數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)進行研制,為了更好地提高調(diào)速性能,重點對其中的控制策略進行了分析研究。
首先,根據(jù)發(fā)電機組的實際應用需求,進一步優(yōu)化了電噴系統(tǒng)設計,包括電流檢測、MCU、電子節(jié)氣門驅(qū)動方式、控制策略等的改進;依照FAI標定體系,對電噴改造
3、后的發(fā)動機進行了點火和噴油等相關MAP的標定。
其次,借鑒電控系統(tǒng)的V型開發(fā)模式,利用GT-POWER和Matlab/Simulink軟件分別建立了發(fā)動機模型、電子節(jié)氣門模型并同真實發(fā)動機、電子節(jié)氣門的特性進行了對比。在Simulink環(huán)境下耦合了發(fā)動機GT-POWER模型和電子節(jié)氣門模型,設計了PID、模糊PID、前饋模糊PID等不同的控制策略,對控制效果進行了仿真及對比分析,驗證了前饋模糊PID控制策略的優(yōu)越性。
4、 再次,根據(jù)優(yōu)化的控制策略,對數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)的硬、軟件進行實現(xiàn)。給出了硬件的詳細設計,包括角標信號處理電路、電流采樣電路、電機驅(qū)動電路等;給出了軟件的詳細設計,包括加速模塊、恒速控制模塊、故障監(jiān)測報警模塊以及通信模塊等;進一步提出了多齒的控制策略,給出了多齒軟、硬件模塊設計;利用FAI開發(fā)的DATAVIEW為平臺,編寫了上位機的CAN通信模塊,擴展了產(chǎn)品總線接口的需求。
最后,對設計好的數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)進行臺架試驗,就PID、模糊P
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