[發(fā)明專(zhuān)利]用于自適應(yīng)基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型的方法和設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410367878.9
• 申請(qǐng)日: 2014-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104345637B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: T.D.阮-圖昂;H.馬科特;J.施賴(lài)特爾;M.漢澤爾曼
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B13/04
• 分類(lèi)號(hào): G05B13/04
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李永波;李婷

1.用于自適應(yīng)基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型來(lái)控制內(nèi)燃機(jī)的方法，其包括下列步驟：

- 提供所述內(nèi)燃機(jī)的取樣部位數(shù)據(jù)，取樣部位數(shù)據(jù)包括帶各一個(gè)運(yùn)行點(diǎn)和所述內(nèi)燃機(jī)的目標(biāo)參量的一個(gè)配屬于該運(yùn)行點(diǎn)的目標(biāo)值的取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)；

- 通過(guò)取樣部位數(shù)據(jù)定義基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型；

- 提供所述內(nèi)燃機(jī)的測(cè)量點(diǎn)和在該測(cè)量點(diǎn)上檢測(cè)到的所述目標(biāo)參量的值；

- 確定按照重要性函數(shù)具有最小的重要性的取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)，其中，所述重要性函數(shù)說(shuō)明了取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)的目標(biāo)值與基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型在相應(yīng)的取樣部位上的函數(shù)值的差異；

- 按照替換標(biāo)準(zhǔn)用所述測(cè)量點(diǎn)來(lái)替換所確定的取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)，以自適應(yīng)基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型；

- 計(jì)算自適應(yīng)后的基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型的函數(shù)值；以及

- 基于函數(shù)值來(lái)控制所述內(nèi)燃機(jī)。

2.按權(quán)利要求1所述的方法，其中，當(dāng)所提供的測(cè)量點(diǎn)的投影引起的誤差要大于在有最小的重要性的取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)的目標(biāo)值與有效的基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型的函數(shù)值的差距時(shí)，滿(mǎn)足替換標(biāo)準(zhǔn)。

3.按權(quán)利要求2所述的方法，其中，從得出所提供的測(cè)量點(diǎn)的投影引起的誤差，其中對(duì)應(yīng)所提供的測(cè)量點(diǎn)的自協(xié)方差，對(duì)應(yīng)帶有在所提供的測(cè)量點(diǎn)和當(dāng)前的取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的協(xié)方差值的矢量，并且K對(duì)應(yīng)協(xié)方差矩陣。

4.按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其中，重要性函數(shù)對(duì)應(yīng)，其中對(duì)應(yīng)取樣部位數(shù)據(jù)的第j個(gè)取樣部位的自協(xié)方差值，矢量對(duì)應(yīng)在和取樣部位數(shù)據(jù)的所有其余取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的協(xié)方差函數(shù)值并且對(duì)應(yīng)協(xié)方差矩陣，該協(xié)方差矩陣沒(méi)有對(duì)應(yīng)所觀察的取樣部位點(diǎn)的第j行和列。

5.按權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其中，基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型對(duì)應(yīng)一種高斯過(guò)程模型并且該高斯過(guò)程模型的超參數(shù)能夠在替換取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)之后通過(guò)優(yōu)化方法來(lái)得到自適應(yīng)。

6.按權(quán)利要求5所述的方法，其中，該高斯過(guò)程模型的超參數(shù)能夠在替換取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)之后借助梯度下降方法來(lái)得到自適應(yīng)。

7.用于自適應(yīng)基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型來(lái)控制內(nèi)燃機(jī)的設(shè)備，其中該設(shè)備被構(gòu)造用于：

- 提供所述內(nèi)燃機(jī)的取樣部位數(shù)據(jù)，取樣部位數(shù)據(jù)包括帶各一個(gè)運(yùn)行點(diǎn)和所述內(nèi)燃機(jī)的目標(biāo)參量的一個(gè)配屬于該運(yùn)行點(diǎn)的目標(biāo)值的取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)；

- 通過(guò)取樣部位數(shù)據(jù)定義基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型；

- 提供所述內(nèi)燃機(jī)的測(cè)量點(diǎn)和在該測(cè)量點(diǎn)上檢測(cè)到的所述目標(biāo)參量的值；

- 確定按照重要性函數(shù)具有最小的重要性的取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)；

- 按照替換標(biāo)準(zhǔn)用所述測(cè)量點(diǎn)來(lái)替換所確定的取樣部位數(shù)據(jù)點(diǎn)，以自適應(yīng)基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型；

- 計(jì)算自適應(yīng)后的基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型的函數(shù)值；以及

- 基于自適應(yīng)后的函數(shù)值來(lái)控制所述內(nèi)燃機(jī)。

8.按權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述基于數(shù)據(jù)的函數(shù)模型是高斯過(guò)程模型。

9.按權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備是控制單元（2）。

10.系統(tǒng)（1），包括：

- 按權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的設(shè)備；以及

- 通過(guò)該設(shè)備運(yùn)行的物理的裝置（3）。

11.電子的存儲(chǔ)介質(zhì)，其上儲(chǔ)存著計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序設(shè)置用于實(shí)施按權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的方法的所有步驟。

12.電子的控制單元（2），其具有按權(quán)利要求11所述的電子的存儲(chǔ)介質(zhì)。