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公开(公告)号：CN114704398A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210376114.0
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于在线感知为反馈信息的高压共轨柴油机燃油喷射系统及其PID闭环控制方法。步骤1：组装控制装置，并进行调试，采集喷油器入口处的压力信号；步骤2：将步骤1装置中测得的压力信号，根据黎曼不变理论得到质量流量变化率dG与压力变化率dP；步骤3：将步骤2的质量流量变化率dG与压力变化率dP，计算燃油喷射量；步骤4：将步骤3的燃油喷射量，利用基于遗传算法的PID控制器，求解PID控制参数的最优解，通过最优参数控制喷油器电磁阀，最终输出喷油量。本发明实现在不破坏实际柴油机燃料系统管路结构变化的条件下，对电控喷油器燃油喷射规律在线闭环控制。
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公开(公告)号：CN113062811A
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN202110250229.0
申请日：2021-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种根据喷油器入口压力信号的频谱特征对喷油过程关键时间特征识别的方法，本发明在喷油器入口处加装压力传感器用于获取喷油器入口处压力信号；同时在喷油器上加装针阀位移传感器用于获取针阀实时位置信息；利用短时傅里叶变换对喷油器入口处压力信号进行时频分析并获取喷油器入口处压力信号的平均瞬时频率，通过对压力信号平均瞬时频率的分析，实现对喷油过程关键时间特征识别；本发明可应用于各类喷油器入口处压力信号的处理，具有良好的普适性。
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公开(公告)号：CN117029944A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311005685.4
申请日：2023-08-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种燃气瞬态质量流率测试方法、系统、装置及介质，涉及燃气质量流率测试领域，所述方法包括：获取力传感器检测的燃气喷射出口处的压力数据；所述力传感器设于所述定容容器内的喷射器喷嘴口处；获得计量天平检测的定容容器排出的排水质量；所述计量天平通过管道与定容容器连接；根据所述压力数据和所述排水质量应用动量法和质量置换法计算燃气瞬态质量流率。通过标定燃气动量流和燃气喷射量来达到测试甲烷瞬态质量流率的目的。
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公开(公告)号：CN114893315B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210374392.2
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种高压共轨燃油喷射器燃油喷射量控制系统及其控制方法。步骤1：将喷油器(1‑4)的高压油管(1‑6)的喷油器端安装压力传感器(2‑1)，并通过压力传感器电荷放大器(4‑1)对信号进行放大，用数据采集卡对入口压力进行采集；步骤2：基于步骤1采集的压力，根据黎曼不变理论得到质量流量变化率dG与压力变化率dP的关系；步骤3：根据步骤2的质量流量变化率dG与压力变化率dP的关系，计算燃油喷射量；步骤4：将步骤3的燃油喷射量，通过MPC模型来预测系统在某一未来的时间段内的表现来进行优化控制。本发明用以解决燃油喷射量无法进行精确在线测量及控制的问题。
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公开(公告)号：CN114839860B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN202210376123.X
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明是一种基于高压天然气喷射器入口压力变动监测的模糊PID喷气量闭环控制方法。本发明涉及动力能源技术领域，本发明通过数据采集卡对高压天然气喷射器入口压力进行采集，得到入口压力变动数据；对入口压力变动数据进行神经网络训练，确定压力变动与天然气喷气量关系，对天然气喷气量进行预测；采用模糊自适应PID控制，根据天然气喷气量预测结果对喷气量进行控制。本发明克服了喷气规律测量的不便性，通过压力变动能够准确的测量喷气量，从而对喷射器喷射进行控制，提高发动机热效率，解决无法实现天然气喷气量在线控制等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114815584B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202210376116.X
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种以天然气喷射器入口压力波动为输入的循环喷气量前馈PID闭环控制方法及系统，其中，该方法包括：在天然气喷射阀的进气端安装压力传感器，采集入口压力信号；基于入口压力信号的变化率与喷射器喷气量变化规律相同，将入口压力信号作为喷气量变化信息；建立喷气量预测模型，利用喷气量变化信息对其进行训练得到喷气量计算模型；以当前入口压力信号为喷气量计算模型的输入，求解实时喷气量；将实时喷气量与预期喷射量进行比较，得到误差值，以此作为前馈控制器及PID控制器的输入，对PID的输出进行前馈补偿，对天然气循环喷射量进行综合控制。该方法用于精确控制天然气循环喷气量，有助于维持天然气发动机的正常稳定运行。
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公开(公告)号：CN115030840A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210395336.7
申请日：2022-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种零排放的氨‑氢发动机燃料喷射系统及运行方法，属于氨燃料发动机技术领域。氨气瓶、气瓶阀和一级减压阀的一端依次连通，一级减压阀的另一端分别连通有氨燃料供给系统和氢气供给系统，其中，氨燃料供给系统中，氨汽化腔、稳压腔、二级减压阀、高压气轨和氨气喷射阀依次连通，氨气喷射阀与进气道连通；氢气供给系统中，氨气分流阀、氨气分解装置、气体泵、高压气轨、氢气喷射阀和预燃室依次连通。本发明实现了氨、氢两种燃料的供应需求，同时能够对氨气流量进行实时监测。
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公开(公告)号：CN114839869A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210376124.4
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于高压天然气循环喷气量实时检测的ADRC喷气量闭环控制方法，包括：采集入口压力信号，基于入口压力信号的变化率与喷射器喷气量变化规律相同，将入口压力信号作为喷气量变化信息；利用RBF神经网络建立喷气量预测模型并进行训练，得到喷气量计算模型求解实时喷气量；基于ADRC控制器，将实时喷气量与目标喷气量做差，并通过TD跟踪微分器计算误差，差值经过非线性控制律NLSEF输出基于误差的控制量，叠加扩张观测器ESO输出的实时总扰动补偿，给出下次喷气脉宽指令以输出目标喷气量，并迭代前述步骤。该方法克服了传统PID控制的超调大，控制速度慢等问题，实现以在线感知信息为反馈的实时闭环控制。
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公开(公告)号：CN114839860A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210376123.X
申请日：2022-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明是一种基于高压天然气喷射器入口压力变动监测的模糊PID喷气量闭环控制方法。本发明涉及动力能源技术领域，本发明通过数据采集卡对高压天然气喷射器入口压力进行采集，得到入口压力变动数据；对入口压力变动数据进行神经网络训练，确定压力变动与天然气喷气量关系，对天然气喷气量进行预测；采用模糊自适应PID控制，根据天然气喷气量预测结果对喷气量进行控制。本发明克服了喷气规律测量的不便性，通过压力变动能够准确的测量喷气量，从而对喷射器喷射进行控制，提高发动机热效率，解决无法实现天然气喷气量在线控制等问题。
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公开(公告)号：CN114810448A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210380960.X
申请日：2022-04-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: F02M65/00
Abstract: 本发明公开了一种基于小波变换的高压天然气缸内直喷发动机燃气喷射过程时间在线分析方法。步骤1：安装并调试设备，天然气HPDI喷射器燃气入口处安装入口压力传感器，同时，在喷射器气孔处安装压力传感器；步骤2：对步骤1安装的压力传感器采集的压力信号进行基于小波变换的处理；步骤3：基于步骤2的基于小波变换处理后的压力信号，进行时间特征识别算法；步骤4：将步骤3进行时间特征识别得到的时间特征与线下实验测得的喷气规律进行对比分析，实现高压天然气缸内直喷发动机燃气喷射过程时间在线分析。用以解决现有天然气燃气喷射过程的时间特征不可观测性的问题；实现燃气喷射过程时间特征的在线分析。
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