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申请/专利权人：哈尔滨工程大学

摘要：本发明公开了一种基于PI及状态估计反馈的高压共轨系统喷油量闭环控制方法，属于发动机燃油系统控制技术领域，为了消除不确定干扰对喷油特性的影响，进一步提升喷油过程的控制精度，本发明在现有技术的基础上，基于观测的喷油率及轨压变量进行状态反馈，并基于观测喷油量进行输出反馈，与PI控制器结合，以喷油器电磁阀驱动脉宽作为控制信号，实现喷油量闭环控制。相比于传统PID算法，本方法考虑了系统内部状态特性，具有更好的鲁棒性和控制精度，同时实现难度较低，不需要复杂的在线优化计算，便于工程应用。

主权项：1.基于PI及状态估计反馈的高压共轨系统喷油量闭环控制方法，其特征在于，该方法的步骤如下：步骤S1，采集高压共轨系统共轨管的轨压p；步骤S2，以实测的轨压p为喷油规律观测器的输入，所述喷油规律观测器的离散化状态空间模型为： 为观测器的状态变量，为观测的轨压，表示观测喷油率，代表观测喷油率的变化率；Δt为采样步长；为喷油规律观测器的输出，即观测的轨压y为步骤S1采集的轨压p；H＝[H1H2H3]T为观测器的反馈增益矩阵，H1、H2、H3分别为中三个状态变量的反馈增益； 其中，α表示瞬时轨压波动和喷油率之间的关系，在一定轨压工况下可近似为常数，即： p为瞬时轨压；Vc为共轨管总容积；pss为当前工况设定轨压；C1、Cleak为两个待定系数；通过喷油规律观测器得到k时刻的观测轨压与观测喷油率 将喷油率观测值在喷油阶段内进行积分，得到观测喷油量作为输出反馈： 式中，k0为喷油开始时刻；kn为喷油结束时刻；步骤S3，将观测喷油率和轨压通过相应反馈增益，计算状态反馈控制量uc： K1，K2为状态反馈增益矩阵Kc＝[K1K2]中的元素，通过极点配置方法求取；以目标喷油量r作为参考输入，将观测喷油量与目标喷油量之差ΔV通过PI控制器环节，计算喷油量输出反馈控制量uo： Kp为PI控制器比例系数；Ki为PI控制器积分系数；步骤S4，将喷油量输出反馈与状态反馈综合形成最终控制律，即控制脉宽W：Wk＝uck+uok步骤S5，将喷油脉宽控制信号W输入喷油器电磁阀，控制电磁阀的开启时长，实现喷油过程控制，喷油过程造成轨压p波动；步骤S6，重复步骤S1～S5，实现喷油量的闭环控制过程。

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百度查询： 哈尔滨工程大学 基于PI及状态估计反馈的高压共轨系统喷油量闭环控制方法