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公开(公告)号：CN113188806B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202110314243.2
申请日：2021-03-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于高压直喷天然气发动机的燃料喷射规律测量装置及其测量方法。所述被测柴油天然气双燃料喷射器的燃油喷孔插入测试容腔，所述测气力传感器和测油力传感器插入测试容腔内并分别对准燃油喷孔，所述测试容腔内还插入背压压力传感器，所述被测柴油天然气双燃料喷射器通过高压油源提供燃油喷射压力，所述被测柴油天然气双燃料喷射器通过高压气源提供燃气喷射压力；所述安全阀安装在测试容腔的腔壁上；所述背压阀安装在测试容腔的腔壁上；所述泄压阀安装在测试容腔的内壁上。本发明提供一种新的适用于高压直喷天然气发动机的燃料喷射规律测量装置及其测量方法。
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公开(公告)号：CN114893315B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210374392.2
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种高压共轨燃油喷射器燃油喷射量控制系统及其控制方法。步骤1：将喷油器(1‑4)的高压油管(1‑6)的喷油器端安装压力传感器(2‑1)，并通过压力传感器电荷放大器(4‑1)对信号进行放大，用数据采集卡对入口压力进行采集；步骤2：基于步骤1采集的压力，根据黎曼不变理论得到质量流量变化率dG与压力变化率dP的关系；步骤3：根据步骤2的质量流量变化率dG与压力变化率dP的关系，计算燃油喷射量；步骤4：将步骤3的燃油喷射量，通过MPC模型来预测系统在某一未来的时间段内的表现来进行优化控制。本发明用以解决燃油喷射量无法进行精确在线测量及控制的问题。
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公开(公告)号：CN113153600A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110198511.9
申请日：2021-02-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02M65/00
Abstract: 本发明公开了一种适用于柴油机燃油系统多次喷射策略的喷油规律在线测量方法及其在线测量方法。步骤1：通过实验装置采集喷油器进油口的水锤压力信号；步骤2：基于步骤1的喷油器进油口的水锤压力信号与压力波反射原理计算燃油声速；步骤3：基于步骤2的燃油声速与液电模拟方法对预喷水锤压力震荡进行模拟，获取预喷水锤震荡的模拟信号；步骤4：基于步骤3的预喷水锤压力震荡模拟信号，对步骤1的测得的水锤压力信号进行解耦，获取由主喷过程产生的燃油压力波动信号；步骤5：基于步骤4的解耦后的燃油压力波动信号进行喷油规律的计算，实现喷油规律在线测量。本发明针对多次喷射过程中，燃油喷射过程的精确控制是亟待解决的瓶颈性问题。
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公开(公告)号：CN114810402B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210374395.6
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是一种基于共轨系统黎曼波监控的模糊PID燃油喷射量闭环控制方法。本发明涉及动力能源技术领域，本发明通过数据采集卡对高压油管的喷油器入口压力进行采集，得到入口压力变动数据；将高压共轨端看做等压反射端，将燃油系统内的压力波动视为一维非定常管流，确定入口压力变化率曲线特征点；整定PID的初始参数，确定燃油喷射量，将燃油喷射量与参考燃油喷射量进行对比得到误差，并且误差作为模糊控制器的输入，采用面积中心的模糊法则，根据输出隶属度函数进行清晰化后，模糊控制器将输出PID三个参数的增量，根据模糊控制器的参数，得到喷油器喷射脉宽ET，并驱动喷油器进行喷射。
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公开(公告)号：CN114810402A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210374395.6
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是一种基于共轨系统黎曼波监控的模糊PID燃油喷射量闭环控制方法。本发明涉及动力能源技术领域，本发明通过数据采集卡对高压油管的喷油器入口压力进行采集，得到入口压力变动数据；将高压共轨端看做等压反射端，将燃油系统内的压力波动视为一维非定常管流，确定入口压力变化率曲线特征点；整定PID的初始参数，确定燃油喷射量，将燃油喷射量与参考燃油喷射量进行对比得到误差，并且误差作为模糊控制器的输入，采用面积中心的模糊法则，根据输出隶属度函数进行清晰化后，模糊控制器将输出PID三个参数的增量，根据模糊控制器的参数，得到喷油器喷射脉宽ET，并驱动喷油器进行喷射。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113188806A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110314243.2
申请日：2021-03-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于高压直喷天然气发动机的燃料喷射规律测量装置及其测量方法。所述被测柴油天然气双燃料喷射器的燃油喷孔插入测试容腔，所述测气力传感器和测油力传感器插入测试容腔内并分别对准燃油喷孔，所述测试容腔内还插入背压压力传感器，所述被测柴油天然气双燃料喷射器通过高压油源提供燃油喷射压力，所述被测柴油天然气双燃料喷射器通过高压气源提供燃气喷射压力；所述安全阀安装在测试容腔的腔壁上；所述背压阀安装在测试容腔的腔壁上；所述泄压阀安装在测试容腔的内壁上。本发明提供一种新的适用于高压直喷天然气发动机的燃料喷射规律测量装置及其测量方法。
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公开(公告)号：CN114704405B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202210376120.6
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种以燃油系统压力波动为输入的燃油喷射量前馈PID闭环控制方法，包括：高压油管的喷油器端安装压力传感器，采集入口压力信号，根据黎曼不变理论确定质量流量变化率与压力变化率的直接关系；基于该关系采用解耦算法求解实时燃油喷射量；构建和训练前馈神经网络，当柴油机启动阶段以及变工况时，利用训练好的前馈神经网络计算当前工况下的喷油持续期；获取PID控制器的初始参数集，利用当前工况下的喷油持续期对初始参数集进行补偿，若补偿后的燃油喷射量与预设喷油目标量的差值小于预设阈值，则由训练好的前馈神经网络和PID控制器的输出叠加决定喷油脉宽。该方法实现缸外测量，且能够实现燃油喷射量精确快速闭环控制。
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公开(公告)号：CN114893315A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210374392.2
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种高压共轨燃油喷射器燃油喷射量控制系统及其控制方法。步骤1：将喷油器(1‑4)的高压油管(1‑6)的喷油器端安装压力传感器(2‑1)，并通过压力传感器电荷放大器(4‑1)对信号进行放大，用数据采集卡对入口压力进行采集；步骤2：基于步骤1采集的压力，根据黎曼不变理论得到质量流量变化率dG与压力变化率dP的关系；步骤3：根据步骤2的质量流量变化率dG与压力变化率dP的关系，计算燃油喷射量；步骤4：将步骤3的燃油喷射量，通过MPC模型来预测系统在某一未来的时间段内的表现来进行优化控制。本发明用以解决燃油喷射量无法进行精确在线测量及控制的问题。
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公开(公告)号：CN114704404B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210374389.0
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于喷油量实时监测的ADRC喷油量闭环控制方法，属于动力能源技术领域，包括：采集高压油管的喷油器端入口压力信号；根据黎曼不变理论确定质量流量变化率与压力变化率的直接关系，以采用解耦算法求解实时燃油喷射量；基于ADRC控制器，将实时喷油量与目标喷油量进行对比，并通过二阶跟踪微分器TD计算误差以及误差变化率，误差以及误差变化率经过非线性控制率环节输出基于误差的控制量，叠加ESO输出的总扰动补偿，给出下一次喷油脉宽信号以输出目标燃油喷射量，迭代执行当前步骤和前一步骤完成喷油量的实时闭环控制。该方法解决了传统PID控制方法超调大、调节时间长以及喷油量作为反馈信号无法实时在线测试的问题。
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公开(公告)号：CN114704405A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210376120.6
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种以燃油系统压力波动为输入的燃油喷射量前馈PID闭环控制方法，包括：高压油管的喷油器端安装压力传感器，采集入口压力信号，根据黎曼不变理论确定质量流量变化率与压力变化率的直接关系；基于该关系采用解耦算法求解实时燃油喷射量；构建和训练前馈神经网络，当柴油机启动阶段以及变工况时，利用训练好的前馈神经网络计算当前工况下的喷油持续期；获取PID控制器的初始参数集，利用当前工况下的喷油持续期对初始参数集进行补偿，若补偿后的燃油喷射量与预设喷油目标量的差值小于预设阈值，则由训练好的前馈神经网络和PID控制器的输出叠加决定喷油脉宽。该方法实现缸外测量，且能够实现燃油喷射量精确快速闭环控制。
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