0 引言

當(dāng)今世界，隨著人類對環(huán)保的重視，發(fā)動機排放法規(guī)逐步升級，對發(fā)動機排放的要求越來越高，這就要求發(fā)動機必須具備良好的經(jīng)濟性和動力性，更要具備降低有害排放氣體的能力。

天然氣具有排放污染低、價格低廉、資源豐富等顯著優(yōu)點，并且天然氣發(fā)動機的相關(guān)技術(shù)比較成熟，使用時間也比較長，具有豐富的經(jīng)驗。所以天然氣車輛非常容易形成產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；?，是當(dāng)前比較有前途的替代燃料。跟柴油相比，天然氣資源具有儲量大安全可靠、經(jīng)濟可行、污染較少、易存儲運輸、熱值高等優(yōu)點，使用理論空燃比+EGR+TWC技術(shù)，可滿足中國六排放法規(guī)。這些年來天然氣作為一種理想的清潔車用替代燃料，在全世界范圍內(nèi)已經(jīng)得到了廣泛認同。

寬域氧傳感器是天然氣發(fā)動機中的核心零部件，通過檢測發(fā)動機排氣中含氧量，傳遞給ECU，ECU通過空燃比控制修正燃氣噴射量，最終通過控制噴氣加電時間精確調(diào)節(jié)天然氣發(fā)動機的混合氣空燃比。

根據(jù)研究，當(dāng)天然氣發(fā)動機處于理論空燃比控制時，三元催化劑TWC的轉(zhuǎn)化效率達到最高，排放水平最好，并且發(fā)動機燃油經(jīng)濟性也非常好。因而，空燃比的實時精確控制顯得尤為重要。

發(fā)動機系統(tǒng)是一種復(fù)雜的非線性系統(tǒng)，而且天然氣是在進氣道噴射，混合氣和廢氣在傳輸過程和氧傳感器測量過程中存在延時，具有明顯的時滯性以及開環(huán)的不穩(wěn)定性。當(dāng)發(fā)動機在穩(wěn)態(tài)時，電控ECU可以很好的精確控制空燃比。但是發(fā)動機運行中，大部分的時間處于過渡工況。但是在過渡工況時發(fā)動機進氣管有充氣回流現(xiàn)象，導(dǎo)致發(fā)動機氣缸內(nèi)空燃比的波動幅度變大，進而空燃比控制精度下降。當(dāng)處于過渡工況時，通常采用開環(huán)的控制方式，開環(huán)方式需要進行的標(biāo)定，工作量非常大。為防止這種不足，國內(nèi)外許多科研工作者致力于改進空燃比的控制能力，開發(fā)降低標(biāo)定量的控制策略，基于模型和基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能控制策略是當(dāng)前國內(nèi)外空燃比控制的熱點方向，這些控制策略開發(fā)的關(guān)鍵，是對空燃比傳輸特性的分析

。

為了改進天然氣發(fā)動機在過渡工況時空燃比的控制能力,本文對空燃比的時間傳輸特性和影響情況進行了詳細的分析，建立了空燃比的特征模型，并采用Matlab系統(tǒng)辨識工具箱對特征模型參數(shù)進行了辨識，經(jīng)過過程模型的空燃比設(shè)定值和實際值吻合度進行了比較。

具體而言，民事訴訟中的法律監(jiān)督需要與人民法院的信訪制度銜接、整合。相對于法律監(jiān)督程序設(shè)計的缺失，人民法院信訪程序已較為完備。包括中央政法委《關(guān)于進一步加強和改進涉法涉訴信訪工作意見》、最高人民法院《關(guān)于建立和完善多元化解涉訴信訪機制的規(guī)定》、最高人民法院《人民法院涉訴信訪案件終結(jié)辦法》在內(nèi)的一系列規(guī)定從評估預(yù)防、受理接待、多元化解、案件終結(jié)等事項入手構(gòu)建了信訪案件處理程序。同時，通過建立涉訴信訪統(tǒng)計通報考評等機制，不斷強化了上級法院對下級法院辦理信訪案件的督導(dǎo)。

通過對以上分析進行總結(jié)，可以將空燃比傳輸時間延遲抽象為具有延遲環(huán)節(jié)的一階慣性環(huán)節(jié)，如圖2所示：

1 天然氣發(fā)動機空燃比延遲特性分析

系統(tǒng)辨識包含三個重要因素：實驗采集到的數(shù)據(jù)作為系統(tǒng)辨識的輸入輸出；采用適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)結(jié)構(gòu)模型，以提高擬合的準(zhǔn)確度；使用參數(shù)計算法獲得模型中的待定系數(shù)。理想的簡單系統(tǒng)用白箱法或計算法進行辨識，這種方法是采用物理公式推導(dǎo)得到系統(tǒng)的傳遞函數(shù)；而真實條件下復(fù)雜的系統(tǒng)通常采用黑箱法辨識，通過系統(tǒng)的輸入輸出而不同關(guān)注系統(tǒng)的內(nèi)部找到等價的系統(tǒng)傳遞函數(shù)；而將兩種方法結(jié)合稱作灰箱法。在黑箱法的辨識中非常重要的兩個步驟包括辨識系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)的選取和模型中參數(shù)的計算兩部分。

由圖1所示，空燃比的傳輸延遲主要由以下四部分組成：

1)混合氣體從混合器到氣缸的傳輸時間T1

給系統(tǒng)主動施加階躍擾動，即噴油量主動加濃減稀之后，將各個工況點的數(shù)據(jù)記錄下來。通過將記錄的數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)辨識工具箱。辨識得到對應(yīng)工況點T和τ。將其標(biāo)定到MAP中。具體操作如下：

2)混合氣在氣缸內(nèi)的滯留時間T2

3)廢氣從氣缸傳輸?shù)窖鮽鞲衅鞯臅r間T3

4)氧傳感器的響應(yīng)時間T4

故{An(xk)}是([0,1], ρ)的Cauchy-列。由題設(shè)條件知([0,1], ρ)完備,從而{An(xk)}是([0,1], ρ)的收斂列。設(shè)

參數(shù)辨識：通過Estimate-ProcessModel進行系統(tǒng)參數(shù)的辨識，可以得到測量值和經(jīng)過模型輸出值有比較好的吻合度，如圖5所示。因而通過系統(tǒng)辨識工具箱得到該工況下T和τ的標(biāo)定數(shù)據(jù)有比較高的可信性。

1.2.3 第一章緒論第四節(jié)-內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài) 前人歸納了生理學(xué)一個重要的概念為內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，在第三章血液理化特性學(xué)習(xí)中演繹了酸堿度穩(wěn)態(tài)、滲透壓穩(wěn)態(tài)、第四章動脈血壓穩(wěn)態(tài)、第七章體溫穩(wěn)態(tài)、第十一章內(nèi)分泌中胰島素調(diào)節(jié)血糖穩(wěn)態(tài)的演繹等。

廢氣從氣缸傳輸?shù)窖鮽鞲衅鞯臅r間T3：T3由氧傳感器的安裝位置和排氣管內(nèi)的平均流速有關(guān)，研究表明，排氣管內(nèi)的廢氣流動很復(fù)雜，很難確定其平均流速，目前只知道其與發(fā)動機轉(zhuǎn)速以及排氣管的橫截面積有關(guān)。

氧傳感器的響應(yīng)時間T4：根據(jù)寬域氧傳感器的工作原理可知，空燃比的測量是通過監(jiān)測寬域氧傳感器泵電流來實現(xiàn)，并且傳感器進行測量工作時需要等待一定的時間。因為可以假設(shè)寬域氧傳感器是具有一階響應(yīng)特性的傳感器。根據(jù)研究，響應(yīng)特性也跟發(fā)動機的工況有關(guān)。

調(diào)整的主要目的是對于管線的碰撞關(guān)系，特別是對于整體性的碰撞分析的辦法，需要對各項洞口的朝向進行整體調(diào)整。若存在洞口的朝向問題，可能會導(dǎo)致會發(fā)生墻體或柱體的碰撞現(xiàn)象。因此，需要在實際操作中加入合理的預(yù)留孔進行校準(zhǔn)，保證其保溫管道的預(yù)留合理性[3]。同時，需要在實際調(diào)整中進行項目出圖，利用實際的數(shù)據(jù)參數(shù)和基本信息進行4D全息的技術(shù)分析，對重要的部位進行標(biāo)識和核查，確保機電各專業(yè)的使用情況與軟件所切合，最終達到專業(yè)的技術(shù)管理的價值。

其中T為延遲時間，T相當(dāng)于T1、T2、T3之和。τ為T4。其傳遞函數(shù)可表示為：

混合氣體從混合器到氣缸的傳輸時間T1：與進氣管內(nèi)的進氣流速以及混合器的安裝位置有關(guān)。而進氣流速由發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷決定。

7.1.5 經(jīng)營者應(yīng)根據(jù)《食用農(nóng)產(chǎn)品市場銷售質(zhì)量安全監(jiān)督管理辦法》第二十六條的規(guī)定，實施食用農(nóng)產(chǎn)品進貨查驗記錄制度，如實記錄食用農(nóng)產(chǎn)品名稱、數(shù)量、進貨日期以及供貨者名稱、地址、聯(lián)系方式等內(nèi)容，并保存相關(guān)憑證。記錄和憑證保存期限不得少于6個月。

(1)

其中，T為傳輸延遲時間，τ為氧傳感器響應(yīng)的時間常數(shù)，K為過程模型的增益，Y為lambda的倒數(shù)，U為燃氣噴射量。

地處黃河岸邊的永和縣，是我省10個深度貧困縣之一。該縣通過實施水保重點工程建設(shè)，探索出坡耕地改造、壩灘聯(lián)治、經(jīng)濟林栽植、荒山造林、設(shè)施改善“五位一體”的綜合治理模式，水土流失治理度達到68.17%。

另外，根據(jù)以上分析可以知道，T和τ均與發(fā)動機工況相關(guān)。因而可以通過圖3所示：

因此，建立模型之前首先要完成如下事項：確定凍土在溢洪道側(cè)墻上可能的凍脹壓力；確定溢洪道側(cè)墻后土體的溫度應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)；確定土體凍裂的可能性；確定土體與溢洪道側(cè)墻之間的間隙；確定裂縫的寬度和深度；確定引起溢洪道側(cè)墻土體剝落的最大溫度應(yīng)力。

2 天然氣發(fā)動機空燃比延遲參數(shù)辨識

系統(tǒng)辨識定義是1962年由著名美國控制理論專家LotfiAliasker Zadeh教授提出，辨識是在輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上從預(yù)定的模型類中確定一個與所測系統(tǒng)等價的模型。隨著近年來科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，系統(tǒng)辨識已成為現(xiàn)代控制領(lǐng)域中的重要一級，同時也成為生產(chǎn)過程中比較常用的建模方法。

由于發(fā)動機噴射位置在混合器處，處于發(fā)動機的上游，而氧傳感器的安裝位置在發(fā)動機的排氣管上，位于發(fā)動機的下游。因而可以認為時間延遲為混合器處到ECU讀取空燃比傳感器信號之間的時間。如圖1所示：

線性參數(shù)化模型應(yīng)用范圍非常廣泛，模型的種類較多并且通常較為復(fù)雜，根據(jù)不同的實際應(yīng)用情況，前人研究出了很多模型結(jié)構(gòu)，每種結(jié)構(gòu)可以適用于不同特性的系統(tǒng)，常見的線性參數(shù)化模型包含狀態(tài)空間模型、過程數(shù)學(xué)模型、傳遞函數(shù)模型和多項式模型

。

本文中的空燃比延遲模型屬于過程數(shù)學(xué)模型，在采用系統(tǒng)辨識機理建模過程中，把空燃比延遲模型中的遇到一些未知參數(shù)，采用系統(tǒng)辨識的方法，在數(shù)學(xué)模型建模過程中，用獲取的輸入輸出數(shù)據(jù)信息，把這些未知參數(shù)估算出來。

各工況點參數(shù)T和τ的數(shù)據(jù)標(biāo)定可以通過Matlab中內(nèi)置的系統(tǒng)辨識工具箱進行確認。

天時——近年來電商和新能源的不斷發(fā)展，催生很多老舊倉儲中心升級改造和新興倉儲中心規(guī)劃建設(shè)，其對于內(nèi)部倉儲設(shè)備的要求更加緊貼社會、科技發(fā)展，而中鼎在過去積累的定制化解決方案經(jīng)驗和核心設(shè)備的自主研發(fā)制造成為其獨到的市場競爭優(yōu)勢；地利——民族品牌建設(shè)更加接地氣，更加快速應(yīng)對中國物流行業(yè)發(fā)展新需求，許多客戶都贊許說：“中鼎倉儲管理軟件和自動化倉儲設(shè)備，能夠有效做到因需而變、快速反應(yīng)”；人和——與諾力集團的合作，讓中鼎的研發(fā)實力更加雄厚，產(chǎn)品線更加豐富，可為客戶提供更加完善的倉儲一體式解決方案。張總說：“當(dāng)坐擁如此的“天時地利人和”，中鼎又豈能不收獲成功呢？”

數(shù)據(jù)采集：運行發(fā)動機至暖機，確保氧傳感器加熱控制正常工作，并將氧閉環(huán)關(guān)閉，根據(jù)MAP斷點，確認要測量的轉(zhuǎn)速及負荷工況點，將發(fā)動機穩(wěn)定運行。按照圖5所示，制造燃氣量的擾動。將燃氣量和lambda數(shù)據(jù)記錄一段時間，保存數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)。各個工況點都按照以上操作進行。數(shù)據(jù)分析：首先將lambda取倒數(shù)，然后將數(shù)據(jù)通過Importdata-Timedomaindata選項導(dǎo)入，通過Preocess-Remove means對輸入和輸出進行數(shù)據(jù)預(yù)處理：

苗族的鼓，很神圣，只有葬禮和祭祀有，其他時候不用，這點和蘆笙還有區(qū)別。葬禮的掛鼓，各家族習(xí)俗也有區(qū)別。在高良鄉(xiāng)，據(jù)陶興文介紹，至少有三種掛鼓方式：掛在房屋正中間、掛在房屋的右側(cè)和掛在房屋左側(cè)。納平山楊家屬于第三種，由一截三杈木頭吊著，靠著左側(cè)墻壁（以面對房屋算）。

混合氣在氣缸內(nèi)的滯留時間T2：T2主要跟發(fā)動機的轉(zhuǎn)速相關(guān)，可由發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算得到。

3 實驗驗證仿真結(jié)果分析

為了驗證辨識參數(shù)的有效性，驗證空燃比傳輸延遲模型對空燃比控制的改善，設(shè)計空燃比控制邏輯對比試驗，圖6和圖7為空燃比控制的結(jié)構(gòu)圖。

將系統(tǒng)辨識得到的數(shù)據(jù)標(biāo)定到空燃比傳輸延遲模型中，將空燃比閉環(huán)控制關(guān)閉，在發(fā)動機臺架制作階躍工況，對比lambda設(shè)定值、lambda實際值、經(jīng)過延遲的lambda設(shè)定值，如圖8所示，經(jīng)過延遲的lambda設(shè)定值和實際值趨勢基本一致。而lambda設(shè)定值和lambda實際值之間存在著明顯的延遲。

運用ADS仿真軟件進行原理圖仿真，可以得到中心頻率880MHz，帶寬160MHz新型耦合結(jié)構(gòu)帶通濾波器與純感性和純?nèi)菪择詈辖Y(jié)構(gòu)S21仿真曲線對比圖，如圖3所示。從圖中可以看出新型耦合結(jié)構(gòu)很好地彌補了容性耦合和感性耦合帶外衰減的不足，雙邊帶衰減較均勻，性能有了很大的提高。

設(shè)計實驗，在發(fā)動機臺架對比兩種控制器氧傳感器lambda信號的動態(tài)響應(yīng)特性曲線。在某機型上設(shè)計具體的實驗如下：

工況突增實驗：測功機控制轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，油門開度從小開度到大開度階躍。

工況突減實驗：測功機控制轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，油門開度從大開度到小開度階躍。

如圖9所示，從工況突增實驗中可以看到，帶有空燃比傳輸延遲的空燃比控制器比無空燃比傳輸延遲的空燃比控制器的的實際氧傳感器lambda在油門踏板開度突加后更快的恢復(fù)到了期望值．并且?guī)в锌杖急葌鬏斞舆t的空燃比控制器比無空燃比傳輸延遲的空燃比控制器的的實際氧傳感器lambda的波動范圍更小。

從工況突減實驗中可以看到，帶有空燃比傳輸延遲的空燃比控制器比無空燃比傳輸延遲的空燃比控制器的的實際氧傳感器lambda在油門踏板開度突減后更快的恢復(fù)到了期望值．并且?guī)в锌杖急葌鬏斞舆t的空燃比控制器比無空燃比傳輸延遲的空燃比控制器的的實際氧傳感器lambda的波動范圍更小。

從以上突增和突減的實驗中說明帶有空燃比傳輸延遲的空燃比控制器響應(yīng)性更快，lambda的波動范圍更小。

4 結(jié)論

本文分析了影響空燃比傳輸延遲的影響因素，并通過對這些因素的研究，分析了空燃比誤差的原因，并建立了空燃比傳輸?shù)倪^程模型。并采用matlab系統(tǒng)辨識工具箱，對過程模型參數(shù)進行了辨識。設(shè)計的空燃比策略對比試驗。結(jié)果表明，基于模型的空燃比控制超調(diào)量很小，運行平穩(wěn)，過渡時間較短，穩(wěn)定精度很高，表現(xiàn)出了處理氧傳感器信號滯后過程的優(yōu)越性能和魯棒性強等特點。

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