柴油機調(diào)速控制原理

（優(yōu)選）柴油機調(diào)速控制原理目前一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點本課程的結(jié)構(gòu)目前二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機電控電控使結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，成本遠高于機械控制系統(tǒng)。該技術(shù)的生命力取決于其帶來的性能改善程度。柴油機的問題有：冷起動性能、NOx排放，PM排放、控制游車、怠速控制、全工況優(yōu)化、渦輪增壓控制等等。目前三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點電控的處理方式針對各種工況處理相應(yīng)的參數(shù)或附屬裝置：冷起動性能：增大噴油提前角、電熱塞等等NOx排放：EGR、減小噴油提前角等PM排放：增大噴油壓力（低速時）控制游車：采用穩(wěn)定性較高的控制算法怠速控制：根據(jù)水溫等條件搜尋經(jīng)濟點全工況優(yōu)化：標定渦輪增壓控制：根據(jù)發(fā)動機工況改變噴嘴環(huán)參數(shù)目前四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點噴油控制柴油機電控當中最核心的內(nèi)容是噴油控制，它又可分為兩個控制內(nèi)容：噴油量控制和噴油時刻控制。前者是對發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷的響應(yīng)，后者是為了滿足經(jīng)濟性和排放法規(guī)進行的控制。目前五頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點電控噴油量控制邏輯結(jié)構(gòu)目前六頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點噴油量控制的特點基本噴油量燃油限制油量調(diào)整綜合處理目前七頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點基本噴油量根據(jù)工況查表確定全制式調(diào)速模式確定帶故障運行模式怠速運行模式其他模式由工況判斷模塊對當前工況進行判定，然后選擇相應(yīng)的基本噴油量模式目前八頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點根據(jù)工況點查表模式實質(zhì)上是由油門直接控制噴油量。即調(diào)負荷的方法。以車用機為例，在噴油量直接受控于油門時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速的大小是由操作員掌握的。由人的經(jīng)驗來決定油門的大小。目前九頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點工況查表模式燃油量是油門和發(fā)動機轉(zhuǎn)速的函數(shù)函數(shù)形式以遍歷性表格形式給出非標定工況點按照鄰近標定工況的數(shù)據(jù)插值給出表格數(shù)據(jù)采取試驗方法標定得到表格中的數(shù)據(jù)可在一定條件下進行修改目前十頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點全制式調(diào)速模式油門直接控制轉(zhuǎn)速。就是說，油門信號代表了目標轉(zhuǎn)速信號，供油量的多少由調(diào)速控制算法決定，這種模式的好處在于速度穩(wěn)定，易操作，但是操作員對發(fā)動機的負荷缺少直觀把握。目前十一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點全制式調(diào)速模式工作區(qū)域相對于查表法具有可調(diào)整性油門踏板位置對應(yīng)于目標轉(zhuǎn)速控制信號具備累進式速度控制和通訊調(diào)節(jié)速度控制功能目前十二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點全制式調(diào)速特點由雙PID或多PID控制器組成調(diào)速控制器對輸入項采取濾波和微分處理采取同步控制對于輸出量有超前滯后補償具有多組增益設(shè)定值調(diào)速控制邏輯可重新設(shè)定具備穩(wěn)態(tài)誤差控制和加速誤差控制功能目前十三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點帶故障運行模式主要用于部分非重要的傳感器或其他機構(gòu)失效的情況下，屬于根據(jù)工況點查表模式一類，但是沒有優(yōu)化的修正值。目前十四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點怠速模式一種點工況，但是要根據(jù)具體的環(huán)境參數(shù)進行修正。目前十五頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點噴油的兩種主要模式油門踏板信號對發(fā)動機的動力參數(shù)提出要求。在一般機械式控制的發(fā)動機的工作中，油門踏板都是給出目標供油量，在電控柴油機的控制中，可以沿用這種控制方案，在此稱為方案A。也可以設(shè)計另一種方案：油門踏板給出目標轉(zhuǎn)速，在此稱為方案B。一般來說，兩種方案的區(qū)別僅限于噴油控制方面。目前十六頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點舉例說明A目前十七頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點方案A方案A接受轉(zhuǎn)速信號和目標供油量信號（油門踏板信號），當目標供油量信號發(fā)生變化時，輸出工況判別結(jié)果dyn1，請求系統(tǒng)處于目標過渡模式，并清除當前的目標轉(zhuǎn)速。當目標供油量信號不發(fā)生變化時，判斷轉(zhuǎn)速是否穩(wěn)定，如果轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，則輸出工況判別結(jié)果stable，將當前穩(wěn)定轉(zhuǎn)速設(shè)定為目標轉(zhuǎn)速并輸出，請求系統(tǒng)進入穩(wěn)態(tài)工況。如果轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，則輸出工況判別結(jié)果dyn2，請求系統(tǒng)處于動態(tài)調(diào)速模式。目前十八頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點舉例說明B目前十九頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點方案B方案B接受轉(zhuǎn)速信號和目標轉(zhuǎn)速信號（油門踏板信號），通過比較實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速，判斷系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)或動態(tài)，并將判別信號輸出到工作模式編碼模塊進行處理。目前二十頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點兩者的區(qū)別方案A與方案B在工作模式上的區(qū)別在于：A將動態(tài)模式細分為目標過渡模式和動態(tài)調(diào)速模式兩個子模式，B則未加以細化。目前二十一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點工況判斷從系統(tǒng)設(shè)計的柴油機工作模式來看，需要作出兩個基本判斷：發(fā)動機是否處于啟動工況；發(fā)動機的轉(zhuǎn)速是否穩(wěn)定。啟動工況的判定根據(jù)輸入的啟動開關(guān)信號和實際轉(zhuǎn)速信號來判斷柴油機應(yīng)處于啟動工況還是常規(guī)工況：擰下點火鑰匙（啟動開關(guān)）發(fā)出啟動信號，轉(zhuǎn)速到一定值后啟動信號關(guān)閉。目前二十二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點穩(wěn)態(tài)工況判斷穩(wěn)態(tài)工況判別模塊接受轉(zhuǎn)速信號n和目標轉(zhuǎn)速信號no（油門踏板信號），通過比較實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速，判斷系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)或動態(tài)。在目標轉(zhuǎn)速已知的情況下，發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定與否的判別需要定量化的判據(jù)。目前二十三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點1、進入動態(tài)的判據(jù)穩(wěn)態(tài)下轉(zhuǎn)速是一個穩(wěn)定在目標轉(zhuǎn)速附近的值，它可能有波動，其波動范圍取決于動態(tài)控制模塊的穩(wěn)態(tài)誤差指標。所以一旦目標轉(zhuǎn)速與實際轉(zhuǎn)速之差超出了臨界值ns（由實機試驗確定），即進入動態(tài)工況。目前二十四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點2、進入穩(wěn)態(tài)的判據(jù)模擬的調(diào)速過程如圖目前二十五頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點將轉(zhuǎn)速誤差對時間的積累效應(yīng)作為判別標準：目前二十六頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點修改判據(jù)：時，進入穩(wěn)態(tài)目前二十七頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點油量調(diào)整基本上起著系統(tǒng)調(diào)速的功能：LSGHSGRSG目前二十八頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點調(diào)速控制全制式調(diào)速或兩極式調(diào)速都基本上采用了PID控制方式。調(diào)速特點都是外部負荷發(fā)生突變，或者目標轉(zhuǎn)速發(fā)生變化兩種情況。目前二十九頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點電控系統(tǒng)所需要的轉(zhuǎn)速一般而言的轉(zhuǎn)速測量是對柴油機在一段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度進行平均。但是柴油機在調(diào)速過程中的時間一般為2~7秒，因此，長時間段內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速定義不能用于柴油機控制。此外，每一循環(huán)內(nèi)柴油機的轉(zhuǎn)速也有變化，循環(huán)內(nèi)的轉(zhuǎn)速變化對柴油機調(diào)速的控制也不適用。一般而言，應(yīng)采取短時間內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速作為定義，時間段短較精確，相對于調(diào)速過程的時間長度，根據(jù)Nyquist采樣定理可以考慮取0.2秒或0.1秒內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)速的測頻法定義方式），或者采用柴油機曲軸旋轉(zhuǎn)一圈或兩圈的時間倒數(shù)（轉(zhuǎn)速的測周法定義方式）作為控制用轉(zhuǎn)速定義。目前三十頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點轉(zhuǎn)速的測定柴油機的轉(zhuǎn)速測定是控制的基礎(chǔ)。測量方法有很重要的影響：測周法測頻法目前三十一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點轉(zhuǎn)速測量示意圖目前三十二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點測頻法誤差分析定義圖中的角度α為初始空程轉(zhuǎn)角，設(shè)定柴油機的飛輪為125齒，所以初始空程角的范圍是(0，0.05rad)。在采樣時間為T，發(fā)動機轉(zhuǎn)速為ω時，轉(zhuǎn)過初始空程角所需的時間，轉(zhuǎn)過每個齒的時間，采樣時間內(nèi)傳感器測得的齒數(shù)為，在此，floor[]為取整算法符號。目前三十三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點測頻法誤差初始空程角為0，采樣長度為0.2毫秒時，測量值和實際轉(zhuǎn)速之間的誤差與發(fā)動機轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系目前三十四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點轉(zhuǎn)速為1300r/min，采樣長度為0.2毫秒時，測量誤差與初始空程角之間的關(guān)系目前三十五頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點轉(zhuǎn)速為1300r/min，初始空程角為0.03rad時，測量誤差與采樣長度之間的關(guān)系目前三十六頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點測頻法誤差特點可以看到，測頻法的誤差與采樣長度有著密切的關(guān)系。同時，測頻法用于柴油機轉(zhuǎn)速測量有兩個缺點：在采樣周期內(nèi)，出現(xiàn)的脈沖有可能有一個計時脈沖的差異，低速時一個計時脈沖導(dǎo)致的誤差明顯增大；瞬時轉(zhuǎn)速對發(fā)動機轉(zhuǎn)速測量造成影響無法消除。目前三十七頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點測周法柴油機轉(zhuǎn)速的測周法是測量柴油機曲軸轉(zhuǎn)動一周或兩周的時間，其時間測量精度取決于測量脈沖的基頻。例如，測周法采用的基頻為50kHz，測量一周時，其測量值和實際值之間可能存在一個計數(shù)脈沖的差異引起的誤差目前三十八頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點測周法誤差目前三十九頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點測周法誤差分析柴油機一個工作循環(huán)的瞬時轉(zhuǎn)速波動受缸數(shù)的影響，由于柴油機的發(fā)火間隔是均勻的，所以發(fā)動機曲軸旋轉(zhuǎn)一整圈的時間是瞬時轉(zhuǎn)速的波動周期的整數(shù)倍，因此，瞬時轉(zhuǎn)速造成的誤差被前后抵銷了，所以，測周法不存在初始空程角的影響，瞬時轉(zhuǎn)速的影響也可忽略。目前四十頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點發(fā)動機的轉(zhuǎn)速測量方法目前，采用測周法的發(fā)動機電控系統(tǒng)較多。但是一般不采用一轉(zhuǎn)測一次周期，而是在轉(zhuǎn)速測量的裝置上設(shè)計一個定角度的裝置，測定轉(zhuǎn)過該曲軸轉(zhuǎn)角的時間，以此計算。目前四十一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點PID控制原理PID控制是比例、積分、微分控制方法的簡稱。PID控制的實質(zhì)是一個三維空間的搜索問題?？刹扇〉姆椒ㄓ性囂剿阉鞣ń?jīng)驗公式法目前結(jié)合其它控制方法，又提出了模糊PID、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID、自適應(yīng)PID等多種先進PID方法。目前四十二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點內(nèi)燃機速度特性曲線目前四十三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機與汽油機扭矩的速度特性目前四十四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點內(nèi)燃機與工作機械匹配負載特性目前四十五頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點負荷與柴油機的配合特性目前四十六頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點目前四十七頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點調(diào)距槳、汽車換檔的工作原理目前四十八頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點調(diào)速器工作原理目前四十九頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點調(diào)速過程目前五十頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機動態(tài)性能指標1.穩(wěn)定調(diào)速率2.瞬時調(diào)速率3.不靈敏度4.轉(zhuǎn)速波動率目前五十一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點機械式調(diào)速器結(jié)構(gòu)目前五十二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點機械式調(diào)速器靜力分析目前五十三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點目前五十四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點作為自控系統(tǒng)的柴油機柴油機動態(tài)方程調(diào)速器動態(tài)方程柴油機系統(tǒng)穩(wěn)定性柴油機系統(tǒng)動態(tài)特性柴油機系統(tǒng)的分析假設(shè)前提目前五十五頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機的動態(tài)方程根據(jù)達蘭貝爾原理：目前五十六頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機扭矩的速度特性扭矩與速度的關(guān)系比較復(fù)雜，為簡單起見，近似為線性目前五十七頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機動態(tài)方程動態(tài)方程為：傳遞函數(shù)為：目前五十八頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機動態(tài)特性目前五十九頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點引入控制器后的柴油機特性目前六十頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點負載的動力特性船用負載車用機負載發(fā)電機負載目前六十一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點帶負載的柴油機動態(tài)特性柴油機自身是一個穩(wěn)定性較弱或不穩(wěn)的的系統(tǒng)，但是帶負載的柴油機系統(tǒng)由于引入了負載的動力特性，使得整體的動態(tài)穩(wěn)定特性有較大改善。目前六十二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點調(diào)速器設(shè)計以柴油機的傳遞函數(shù)為目標采用經(jīng)典控制方法設(shè)計控制器方程設(shè)計機械式結(jié)構(gòu)滿足控制器方程要求目前六十三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點機械式調(diào)速系統(tǒng)機械式調(diào)速器方程：油泵特性：目前六十四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點機械調(diào)速柴油機調(diào)速過程目前六十五頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點調(diào)速設(shè)計的假設(shè)及誤差柴油機動力特性的線性假設(shè)調(diào)速器特性的線性假設(shè)油泵特性的線性假設(shè)目前六十六頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機線性假設(shè)的誤差目前六十七頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機系統(tǒng)的動態(tài)特性從試驗結(jié)果可以看到，柴油機的機械式調(diào)速存在著超調(diào)量較大、靜態(tài)誤差明顯的特點。并且，這種特點在不同調(diào)速工況的表現(xiàn)程度也不同。

目前六十八頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點動態(tài)特征分析柴油機的動力特性是非線性的，在設(shè)計、分析簡化時采用了簡單線性化的方法，造成了一定誤差，并且這種誤差在柴油機傳遞函數(shù)上影響較大。飛錘式機械調(diào)速器的穩(wěn)定性系數(shù)Fp是一個變量，隨著轉(zhuǎn)速和負荷會發(fā)生一定變化，因此，嚴格意義上機械式調(diào)速器也是一個非線性系統(tǒng)。機械式調(diào)速器是一個不包含0極點的二階系統(tǒng)，所以整個發(fā)動機系統(tǒng)是一個0型控制系統(tǒng)（即使設(shè)計為1型控制系統(tǒng)，在偏離設(shè)計點時，由于非線性因素影響，仍會變成0型系統(tǒng)），在調(diào)速過程中不可避免地存在著穩(wěn)態(tài)誤差目前六十九頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點改善調(diào)速特性的方法在高速區(qū)采用一種調(diào)速方程，在低速區(qū)采用另一種調(diào)速方程，采用非線性方法研究調(diào)速方程。目前七十頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機動態(tài)特性方程柴油機轉(zhuǎn)速的變化直接取決于其動力扭矩M和負載扭矩Ml的差值，根據(jù)達蘭貝爾原理，其基本運動方程為：輸出扭矩M是柴油機動態(tài)過程中的扭矩，考慮到動態(tài)過程可理解為一個準靜態(tài)過程，以柴油機穩(wěn)態(tài)下的扭矩特性代替動態(tài)過程的扭矩特性，柴油機的輸出扭矩M的特性在穩(wěn)態(tài)下可由實驗獲得。目前七十一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機輸出扭矩的特性在討論柴油機動態(tài)特性的文獻中，一般是將柴油機某一平衡工況附近的扭矩與轉(zhuǎn)速、噴油量的關(guān)系近似為線性處理，這種方法在某一點附近近似程度較好。但是在較大范圍內(nèi)將柴油機動力特性進行線性近似，誤差較大。目前七十二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點負荷特性下的平均有效壓力特點在柴油機轉(zhuǎn)速不變的情況下，可以將平均有效壓力與循環(huán)噴油量之間的關(guān)系認為是線性的。目前七十三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點動力特性的多項式表達將擬合直線的斜率和截距均與轉(zhuǎn)速關(guān)聯(lián)，發(fā)現(xiàn)這兩者可以轉(zhuǎn)速的二次多項式形式表述，也就是說，采取多項式擬合的方法，其動力特性可以表述成如下所述的多項式形式：目前七十四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點采取多項式擬合后的動力特性誤差目前七十五頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機動力特性非線性方程柴油機動力特性的非線性擬合在精度上能夠反映出柴油機的動力性能特點，同時也便于進行控制器設(shè)計上述表達中，實際上是認為扭矩與轉(zhuǎn)速、噴油量的關(guān)系是非線性的，

目前七十六頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機動力特性的非線性特征柴油機動力特性方程是一個典型的多項式類非線性微分方程，可以采用非線性頻域分析的方法對其非線性特征進行討論，以確定本研究對象的非線性程度，以及適于采用何種方法進行線性化處理目前七十七頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點非線性系統(tǒng)的增益特性非線性系統(tǒng)的特點是不能滿足疊加原理，這就造成了與線性系統(tǒng)的諸多區(qū)別，在系統(tǒng)增益方面：線性系統(tǒng)的增益只與輸入信號的頻率相關(guān)，與各頻率下的信號幅值無關(guān)；線性系統(tǒng)在某個特定頻率上的響應(yīng)，不受施加于系統(tǒng)的其他頻率信號的影響。非線性系統(tǒng)的增益既與輸入信號的頻率相關(guān)，又與信號幅值相關(guān)（變增益特性）；非線性系統(tǒng)對某個頻率的正弦響應(yīng)，可能隨著對系統(tǒng)施加另一頻率的信號而被改正，從而表現(xiàn)為系統(tǒng)增益的變化（增益互抑特性）。因此，研究柴油機模型的增益特性可以考察系統(tǒng)的非線性特征。目前七十八頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機系統(tǒng)的變增益特性目前七十九頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機系統(tǒng)的增益互抑特性隨機的考慮ω1=2Hz、ω2=4Hz、ω3=6Hz三種頻率的響應(yīng)互抑特性。三個分量中的任意兩項之間的互抑特性：ω1與ω2：G1,2(t,ω1)=1.0803|h1(ω1)|ω1與ω3：G1,

3(t,ω3)=3.052|h1(ω3)|ω2與ω3：G2,3(t,ω2)=1.0001|h1(ω2)|可以看到，在三個分量之間均存在著互抑特性，其中以2Hz頻率分量對其它分量的抑制（激勵）作用最強。目前八十頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機系統(tǒng)的非線性特性柴油機系統(tǒng)的動態(tài)特性在較大幅度的信號輸入情況下變增益特性和頻率互抑特性等非線性特征均比較明顯，因此不適于采用簡單的近似線性化處理，需采用適當方法進行線性補償。目前八十一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點非線性控制器設(shè)計柴油機的動態(tài)特性分析表明：柴油機是一個非線性系統(tǒng)。其調(diào)速控制器設(shè)計若采用線性化設(shè)計，則會存在以下幾個問題：控制器設(shè)計時，參數(shù)的選擇在很大程度上要采用試湊法，這要求有實際的電控柴油機作為被控對象，在實機條件下進行控制器參數(shù)調(diào)整。穩(wěn)態(tài)誤差、動態(tài)特性參數(shù)會隨著調(diào)速的幅度、工況點的變化以及調(diào)速路徑的變化而發(fā)生改變。設(shè)計出的控制系統(tǒng)性能無法確切分析。設(shè)計的控制器需要進行確切的數(shù)學(xué)分析，因此，采用非線性設(shè)計方案。目前八十二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點非線性控制器設(shè)計思路采用微分幾何反饋線性化方法設(shè)計系統(tǒng)的線性化補償器。對線性化補償后的系統(tǒng)進行局部特性的調(diào)整，分析系統(tǒng)的控制性能。對控制系統(tǒng)進行離散化，并分析離散化后的系統(tǒng)性能。目前八十三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點反饋線性化采用反饋線性化方法得到的線性補償器在柴油機的實際工作中，存在著燃燒循環(huán)變動等偶然因素，將這些和建模誤差等因素都歸結(jié)為干擾量，設(shè)計出魯棒性較好的控制器目前八十四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點柴油機動態(tài)控制結(jié)構(gòu)目前八十五頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度幅值裕度為無窮大相位裕度為90度目前八十六頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點系統(tǒng)的離散化在系統(tǒng)離散化過程中，采樣頻率起著十分重要的作用。系統(tǒng)不能保證它的采樣離散系統(tǒng)一定是穩(wěn)定的，采樣頻率過低會使一個穩(wěn)定的連續(xù)系統(tǒng)不穩(wěn)定。因此，采樣要遵循采樣理論并保持原系統(tǒng)的基本特征。目前八十七頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點采樣頻率在柴油機的動態(tài)過程控制中，主要反饋信號是轉(zhuǎn)速信號。在確定轉(zhuǎn)速采樣頻率時應(yīng)考慮以下因素：轉(zhuǎn)速采樣頻率限制計算機的計算量和控制工作量控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性目前八十八頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點離散系統(tǒng)的性能離散系統(tǒng)的差分方程及其動態(tài)性能與轉(zhuǎn)速采樣頻率有著密切聯(lián)系，合理選擇轉(zhuǎn)速采樣頻率對系統(tǒng)性能有著重要影響取采樣頻率為5Hz目前八十九頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點離散系統(tǒng)的穩(wěn)定裕量幅值裕量：2.34dB相位裕量：64o目前九十頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點調(diào)速性能仿真柴油機系統(tǒng)的調(diào)速功能是衡量柴油機動態(tài)性能的標志之一，針對柴油機非線性特點設(shè)計的非線性控制器的性能能否滿足要求，應(yīng)該進行仿真計算目前九十一頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點仿真模塊中的柴油機模型為了模擬柴油機燃燒的循環(huán)變動，柴油機扭矩模型中加入了一個0.85~1之間變動的隨機因子作為柴油機的扭矩波動因子，將模型計算的扭矩乘以隨機因子作為輸出扭矩。目前九十二頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點仿真結(jié)果目前九十三頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點目前九十四頁\總數(shù)一百零八頁\編于一點動態(tài)模塊結(jié)構(gòu)的初始形式本系統(tǒng)中定采樣時間為0