[發明專利]一種EGR控制的方法、裝置及電子設備

在審

• 申請號: 202111161629.0
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113867131A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 張紅倩;江楠;張家林;申宗;高登峰
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 楊曉萍

1.一種EGR控制的方法，其特征在于，所述方法包括：

通過擴張觀測器ESO觀測得到EGR閥門當前開度值、所述EGR閥門當前開度的一階導數以及擾動量；

根據所述EGR閥門當前開度值、所述EGR閥門當前開度的一階導數以及所述擾動量，計算EGR閥門的占空比；

根據所述占空比，對所述EGR閥門的開度進行控制。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述通過擴張觀測器ESO觀測得到EGR閥門當前開度值、所述EGR閥門當前開度的一階導數以及擾動量之前，還包括：

建立EGR系統的二階微分方程；

基于所述二階微分方程，構建擴張狀態觀測器ESO。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立EGR系統的二階微分方程，具體通過如下公式得到：

其中，為閥片轉角的二階導數，J＝(J_g+n²*J_m)，u為H橋電路的占空比，為閥片轉角的一階導數，k_s為復位彈簧的勁度系數，θ為閥片轉角，n為傳動輪齒比，V_b為電池電壓，k_m為電動勢和角速度的關系系數，R為電阻，k_b為電流與電磁扭矩的關系系數，T₀為復位彈簧在靜態位置的初始扭矩，T_f為摩擦力，T_α為氣流沖擊扭矩。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述二階微分方程，構建擴張狀態觀測器ESO，包括：

根據所述二階微分方程，得到所述EGR系統的擴張狀態方程：

其中，x₁＝θ，x₃＝f，

根據所述擴張狀態方程，得到所述擴張狀態觀測器ESO：

其中，狀態量x估計值為輸出量y的估計值為觀測器增益矩陣所述ESO增益矩陣L使得(A-LC)矩陣的特征根在復平面左半部分。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據EGR閥門當前開度值、所述EGR閥門當前開度的一階導數以及所述擾動量，計算EGR閥門的占空比，包括：

根據EGR閥門開度參考值和所述EGR閥門當前開度值得到第一控制量；

根據所述第一控制量和所述EGR閥門當前開度的一階導數，計算第二控制量；

根據所述第二控制量、所述EGR閥門當前開度值和所述擾動量，計算所述EGR閥門的占空比。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據所述第一控制量和所述EGR閥門當前開度的一階導數，計算第二控制量，具體通過如下公式得到：

其中，為所述第二控制量，K_p(θ_設定-θ)+K_d(θ_設定-θ)為所述第一控制量，θ_設定為所述EGR閥門開度參考值，θ為所述EGR閥門當前開度值，為所述EGR閥門當前開度的一階導數，

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據所述第二控制量、所述EGR閥門當前開度值和所述擾動量，計算所述EGR閥門的占空比，具體通過如下公式得到：

其中，u為所述EGR閥門的占空比，為所述第二控制量，θ為所述EGR閥門當前開度值，f為所述擾動量，

8.一種EGR控制的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

觀測模塊，通過擴張觀測器ESO觀測得到EGR閥門當前開度值、EGR閥門當前開度的一階導數以及擾動量；

計算模塊，根據所述EGR閥門當前開度值、所述EGR閥門當前開度的一階導數以及所述擾動量，計算EGR閥門的占空比；

控制模塊，根據所述占空比，對所述EGR閥門的開度進行控制。