基于優先約束軌跡規劃的非線性渦輪增壓空氣系統廢氣再循環
2014-12-16 01:54:28
汽車文摘 2014年8期
基于優先約束軌跡規劃的非線性渦輪增壓空氣系統廢氣再循環
廢氣再循環渦輪增壓空氣系統的控制是一個非線性多變量控制問題。在多數實際問題中，可用控制輸入功能因素限制了跟蹤快速參考軌跡控制性能的實現。致力于解決的問題是基于具有約束輸入的柴油機空氣系統前饋控制如何生成足夠平滑的參考軌跡。擬定的軌跡規劃可以處理任意命令的輸入，并能提供所需的基于平面度控制器的參考信號。線性目標系統定義了控制變量的所需跟蹤行為。通過限制目標系統動力學到可實現的空氣系統動力學過程中，平面設計模型和控件的輸入限制作為輸入約束。此外，控制變量的優先次序包括在此限制之內。使用的差異平降階設計模型是從運用奇異攝動理論的高階參考模型中推導出的。通過依靠高階參考空氣系統模型的仿真研究得到軌跡規劃與前饋控制器組合的適用性。介紹了基于前饋FF空氣系統控制器所需的平順參考信號平整度生成約束軌跡規劃。FF空氣系統控制器接收任意命令的輸入，并確定參考信號，充分利用輸入的空間以實現性能最優。今后需要研究的是系統的穩定性以及替代限制技術的評價。軌跡規劃為可進行廢氣再循環的兩級渦輪增壓空氣系統的控制所采用。為增強控件設置模型的不確定性和干擾的魯棒性，高級的FF控件安裝程序只能由反饋控制器來完成。
Philipp Kotman.2012 American Control Conference(ACC),America June 27-29,2012.
編譯：張玉倫
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