【摘要】：近些年來(lái),一方面,隨著人們對(duì)汽車的安全性、舒適性及燃油經(jīng)濟(jì)性越來(lái)越高的需求,傳統(tǒng)機(jī)械式節(jié)氣門已經(jīng)不能滿足;另一方面,隨著科技的發(fā)展,尤其是智能控制技術(shù)的發(fā)展,給節(jié)氣門的控制技術(shù)帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)。電子節(jié)氣門的控制需求是根據(jù)加速踏板給出發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力需求后發(fā)動(dòng)機(jī)控制器綜合其他車載設(shè)備對(duì)動(dòng)力的需求后給節(jié)氣門發(fā)出開(kāi)度信號(hào)從而達(dá)到最佳的進(jìn)氣控制。本文在著重剖析了節(jié)氣門復(fù)位彈簧、摩擦力、進(jìn)氣氣流等非線性因素影響的基礎(chǔ)上,建立了以節(jié)氣門總成為被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型,包括直流電機(jī)、傳感器及節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)等;設(shè)計(jì)了積分分離PID控制器和PID型云模型控制器,并且在Matlab/Simulink上進(jìn)行了控制器算法的仿真研究,結(jié)果表明PID型云模型控制器在超調(diào)、響應(yīng)時(shí)間優(yōu)于積分分離PID控制器并且具有更好穩(wěn)定性和魯棒性。在Matlab/Simulink仿真研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了基于Mc9S12G128芯片的電子節(jié)氣門控制器,并且在此硬件基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了積分分離PID控制算法和PID型云模型控制算法,完成了節(jié)氣門系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā),結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的控制器算法可以達(dá)到預(yù)期的控制效果,進(jìn)一步驗(yàn)證了節(jié)氣門控制策略的快速性、有效性和穩(wěn)定性。
[Abstract]:In recent years, on the one hand, with the increasing demand for safety, comfort and fuel economy of cars, the traditional mechanical throttle has been unable to meet; on the other hand, with the development of science and technology, Especially the development of intelligent control technology brings new opportunities and challenges to throttle control technology. The control requirement of electronic throttle is to give the engine power demand according to the accelerator pedal the engine controller synthesizes the power demand of other vehicle equipment and sends the opening signal to the throttle so as to achieve the best intake control. On the basis of analyzing the influence of throttle reset spring, friction force, intake air flow and other nonlinear factors, the mathematical model of throttle is established in this paper, including DC motor, sensor and throttle actuator. The integral separation pid controller and pid cloud model controller are designed and simulated on Matlab / Simulink. The results show that the pid cloud model controller is overshooting. The response time is better than the integral separation pid controller and has better stability and robustness. On the basis of Matlab / Simulink simulation, the electronic throttle controller based on Mc9S12G128 chip is designed. On the basis of this hardware, the integral separation pid control algorithm and pid cloud model control algorithm are realized, and the software development of throttle system is completed. The results show that the controller algorithm designed in this paper can achieve the desired control effect, and further verify the speed, effectiveness and stability of the throttle control strategy.
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U464.134.4;TP273

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2122382