基于動態(tài)矩陣預(yù)測的怠速控制系統(tǒng)仿真設(shè)計及其遺傳算法優(yōu)化.pdf

1、近年來，我國的汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展，全國汽車保有量迅速增加，同時也帶來了許多問題。汽車排放已成為最重要的環(huán)境污染源之一。隨著中國市場與國際市場的日益融合，我們將執(zhí)行越來越嚴(yán)格的排放法規(guī)，這給國內(nèi)汽車行業(yè)的研究人員和生產(chǎn)企業(yè)提出了巨大的挑戰(zhàn)。 車輛在市內(nèi)行駛過程中30％的時間處于怠速工況，而汽油機(jī)在怠速工況下穩(wěn)定性變差，容易產(chǎn)生大量HC和CO，嚴(yán)重污染環(huán)境。如何保持怠速工況下發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性成為汽油機(jī)研究的重點和難點。本文在深入分析國

2、內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，選擇將動態(tài)矩陣預(yù)測控制(DMC)技術(shù)用于汽油機(jī)的怠速控制，具有較強(qiáng)魯棒性，對模型精度要求低等優(yōu)點。仿真結(jié)果表明，本文設(shè)計的DMC怠速控制系統(tǒng)有較好的穩(wěn)定性和較強(qiáng)的魯棒性，預(yù)測控制在汽車發(fā)動機(jī)怠速系統(tǒng)上有良好的發(fā)展前景。 此外，本文還應(yīng)用遺傳算法對所設(shè)計的DMC控制器參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化仿真，提高了參數(shù)整定效率。仿真結(jié)果表明，利用遺傳算法進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化后的DMC怠速控制系統(tǒng)控制效果良好，遺傳算法和DMC怠速控制器的結(jié)