基于DSP的天然氣發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速模糊控制策略研究

【摘要】：天然氣發(fā)動機(jī)的研究是針對世界能源的日益匱乏和環(huán)境污染問題而隨之產(chǎn)生的。天然氣是一種經(jīng)濟(jì)性的燃料,我國有豐富的天然氣資源,發(fā)展天然氣發(fā)動機(jī)能夠充分利用國內(nèi)資源,降低對國際能源市場的依賴,天然氣發(fā)動機(jī)的前景廣闊。天然氣發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的研究也成為一個重要的研究課題。電控系統(tǒng)的不斷完善使天然氣發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性、排放性等各項性能不斷提高。 本文設(shè)計的系統(tǒng)采用DSP控制器作為硬件核心,硬件系統(tǒng)由信號采集模塊、人機(jī)接口模塊及電源模塊等三部分構(gòu)成。信號采集模塊主要將轉(zhuǎn)速和溫度信號經(jīng)過放大整形后送到DSP控制器;人機(jī)接口模塊主要是實現(xiàn)顯示和故障報警功能;電源模塊提供系統(tǒng)所需要的電源。 對于那些性能和精度要求高、實時性強(qiáng)、體積小、嵌入式的場合,基于DSP控制器來構(gòu)成運動控制可能是一種具有較高性能價格比的實現(xiàn)方法。 根據(jù)天然氣發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和排氣溫度來控制天然氣和空氣的進(jìn)氣量,使之充分燃燒,以達(dá)到轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,提高動力性能,同時可以減少污染。本文根據(jù)轉(zhuǎn)速變化量、轉(zhuǎn)速變化率和溫度變化量設(shè)計了一個三輸入二輸出的模糊控制器,采用模糊控制算法,通過系統(tǒng)仿真,所設(shè)計的模糊控制器能達(dá)到很好的效果。 模糊控制器的明顯優(yōu)點是控制規(guī)則不受任何約束,可以完全是不可解析的,便于同有實踐經(jīng)驗的操作者一起討論和修改,定性地采納各種好的控制思想。應(yīng)用計算機(jī)實現(xiàn)模糊控制,便于人們采用自然語言對被控過程的運行施加影響。另外,這種控制規(guī)則具有很大的通用性,通過較小的修改與組合就可以適用于多種不同的被控過程。 本文在第二章介紹了數(shù)字信號處理器的基礎(chǔ)知識以及TMS320LF2407芯片的主要特點;第三章詳細(xì)地介紹控制系統(tǒng)硬件的設(shè)計,包括電源模塊、信號采集模塊和人機(jī)接口模塊的設(shè)計;第四章首先介紹了模糊控制的基礎(chǔ)理論知識,模糊控制器的設(shè)計過程以及天然氣發(fā)動機(jī)的模糊控制器的設(shè)計和系統(tǒng)仿真;第五章主要介紹了系統(tǒng)軟件的設(shè)計。 【關(guān)鍵詞】：天然氣發(fā)動機(jī) 數(shù)字信號處理器(DSP) 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：TK433
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 天然氣發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀9-15
• 1.1.1 天然氣燃料9-10
• 1.1.2 天然氣發(fā)動機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.1.3 天然氣發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的研究狀況13-15
• 1.2 選題的意義及論文主要內(nèi)容15-17
• 第二章 數(shù)字信號處理器基礎(chǔ)知識17-28
• 2.1 DSP的發(fā)展概述17
• 2.2 DSP芯片的特點17-20
• 2.3 TMS320LF2407簡介20-26
• 2.3.1 TMS320LF2407的CPU內(nèi)核21-25
• 2.3.2 TMS320LF2407的存儲器和I/O空間25-26
• 2.4 小結(jié)26-28
• 第三章 電控系統(tǒng)的硬件設(shè)計28-36
• 3.1 電控系統(tǒng)的設(shè)計和總體結(jié)構(gòu)28
• 3.2 電源模塊28-31
• 3.3 信號采集模塊31
• 3.3.1 轉(zhuǎn)速信號31
• 3.3.2 溫度信號31
• 3.4 人機(jī)接口模塊31-33
• 3.4.1 HD7279A芯片的特點及工作原理31-32
• 3.4.2 HD7279A的硬件設(shè)計32-33
• 3.5 電控系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計33-35
• 3.6 小結(jié)35-36
• 第四章 天然氣發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制策略36-52
• 4.1 模糊控制基礎(chǔ)知識36-42
• 4.1.1 模糊集合和隸屬函數(shù)37-38
• 4.1.2 模糊關(guān)系38-39
• 4.1.3 模糊規(guī)則39
• 4.1.4 模糊推理39-42
• 4.2 模糊控制器的設(shè)計42-44
• 4.2.1 模糊化42-43
• 4.2.2 建立模糊控制器的控制規(guī)則43
• 4.2.3 模糊推理43
• 4.2.4 解模糊43-44
• 4.3 天然氣發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速模糊控制器的設(shè)計44-50
• 4.3.1 輸入、輸出變量的模糊化45
• 4.3.2 輸入、輸出語言變量的賦值表45-46
• 4.3.3 建立模糊控制規(guī)則46-47
• 4.3.4 模糊推理和解模糊47-48
• 4.3.5 系統(tǒng)仿真48-50
• 4.4 小結(jié)50-52
• 第五章 軟件設(shè)計52-58
• 5.1 集成開發(fā)環(huán)境CC2000簡介52-53
• 5.2 軟件總體結(jié)構(gòu)53
• 5.3 初程化程序53-54
• 5.4 采集模塊54-55
• 5.5 控制模塊55
• 5.6 軟件抗干擾措施55-57
• 5.7 小結(jié)57-58
• 結(jié)束語58-59
• 附錄一 硬件電路圖59-60
• 附錄二 程序60-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 致謝70-71
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄71-72
• 學(xué)位論文評閱及答辯情況表72

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

電控汽油機(jī)智能控制策略及故障診斷的研究    李國勇

汽油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究    周黎明

單片機(jī)模糊控制在脫粒滾筒自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用    楊忠平

聯(lián)合收割機(jī)脫粒滾筒轉(zhuǎn)速監(jiān)控系統(tǒng)的研究    閆蘭娟

基于DSP的電磁激勵式疲勞壽命測試系統(tǒng)的研究    譚宇

天然氣發(fā)動機(jī)技術(shù)發(fā)展研究    王珂,張幽彤

基于基因算法的多變量模糊控制器的設(shè)計    張毅，李人厚

多變量模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的研究    李旭明

多變量模糊控制的現(xiàn)狀與發(fā)展（Ⅰ）──關(guān)于分層、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)等問題    張化光，楊英旭，柴天佑

多變量模糊控制的現(xiàn)狀與發(fā)展（Ⅱ）──關(guān)于解耦、神經(jīng)網(wǎng)、變結(jié)構(gòu)等問題    張化光，楊英旭，柴天佑

多變量模糊解耦控制系統(tǒng)研究與應(yīng)用    李學(xué)鋒，楊先發(fā)，周鳳岐

多變量模糊預(yù)報式解耦控制研究    李學(xué)鋒，胡昌華，周鳳岐

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊控制器單片機(jī)實現(xiàn)    李旭明

電控天然氣發(fā)動機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)    李國岫,張欣,閆銳方,歐陽明高

車用稀燃增壓單一燃料CNG發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的研究    張欣,夏淵,李國岫,周希德

注塑機(jī)料桶溫度模糊解耦控制系統(tǒng)    彭斐;彭勇剛;韋巍;

采用O_2和CO信號控制燃燒的方案    程蓓

專家PID溫度控制在高真空磁控濺射鍍膜機(jī)中的應(yīng)用研究    范程華;朱武;

基于模糊邏輯的PID控制器的設(shè)計    王光磊

浮點數(shù)編碼的遺傳算法在模糊控制器參數(shù)尋優(yōu)中的應(yīng)用    陳杰,周冬華

太陽能熱水器自然轉(zhuǎn)換功能及技術(shù)    黨學(xué)立;盧博友;郭琳;

蔬菜大棚智能溫度控制系統(tǒng)應(yīng)用研究    郭清華;

新型農(nóng)田灌溉設(shè)備防盜報警鎖定儀的設(shè)計    祁增慧;趙艷秋;

基于AT89C2051的溫濕度采集系統(tǒng)設(shè)計    趙金燕;吳興純;楊麗;楊秀娟;張曦;

基于PLC和模糊控制技術(shù)的污水處理控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)    馮瑞琴;

電控技術(shù)在天然氣發(fā)動機(jī)上的應(yīng)用    滕勤;左承基;

一種新型電動汽車智能充電機(jī)的研制    胡春雨;李武峰;嚴(yán)輝;

漂浮基空間機(jī)械臂姿態(tài)、關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)運動的模糊變結(jié)構(gòu)滑模控制    梁捷;陳力;

漂浮基雙臂空間機(jī)器人本體與末端抓手協(xié)調(diào)運動的模糊滑?？刂?nbsp;   陳志煌;陳力;

基于滿意度的T-S模糊建模方法及應(yīng)用    劉劍鋒;桂衛(wèi)華;黃志武;

一般模糊系統(tǒng)作為函數(shù)逼近器的設(shè)計方法    高謙;王秀紅;魏新江;

模糊邏輯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制在交流調(diào)速系統(tǒng)中的仿真研究    喬美英;蘭建義;

基于改進(jìn)型模糊聚類的模糊系統(tǒng)辨識方法    魏立新;田學(xué)靜;王洪瑞;宋陽;

模糊PID控制器的參數(shù)自整定方法    楊文豪;張麗麗;戴文戰(zhàn);

真值流動模糊控制算法及其在溫控系統(tǒng)的應(yīng)用    龍祖強(qiáng);梁昔明;閻綱;陳列尊;

水下機(jī)器人系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)及避障控制技術(shù)研究    毛宇峰

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)硬化實現(xiàn)的共性技術(shù)在電力傳動中應(yīng)用研究    汪木蘭

無刷雙饋電機(jī)建模及智能控制策略研究    邵宗凱

基于ARM的雙絲脈沖MIG高速焊分布式控制系統(tǒng)的研究    張紅兵

質(zhì)子交換膜燃料電池的綜合智能協(xié)調(diào)控制研究    詹躍東

風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的分析、控制與優(yōu)化方法研究    吳定會

基于電液伺服并聯(lián)六自由度機(jī)構(gòu)的廣義負(fù)載模擬理論和實驗研究    吳樂彬

融合多元環(huán)境因子的水稻重金屬污染水平遙感評估模型    劉美玲

預(yù)測控制在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用研究    魏晉宏

煤礦井下搜救探測機(jī)器人的路徑規(guī)劃及軌跡跟蹤控制研究    周巍

基于DSP+FPGA的永磁同步電動機(jī)伺服驅(qū)動器研究    凌剛

平面二級倒立擺的控制策略研究    張蛟龍

基于ARM的電阻點焊控制器    徐旭

真空差壓鑄造系統(tǒng)加壓模型建立與控制算法設(shè)計    馬愛清

智能CCD垂線坐標(biāo)儀    徐成功

智能控制算法在倒立擺系統(tǒng)中的應(yīng)用研究    檀庭躍

模糊控制技術(shù)在熱風(fēng)爐溫控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究    黃磊

多軸同步傳動磨毛整理機(jī)控制技術(shù)研究    楊薇

基于補(bǔ)償?shù)哪：窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)電阻爐控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)    呂勇松

基于嵌入式水質(zhì)綜合生物毒性在線自動分析儀控制器關(guān)鍵技術(shù)的研究    張波

應(yīng)用單板機(jī)產(chǎn)生快速正弦掃頻信號的研究    王曉輝;蔡樹煌;

模糊控制系統(tǒng)的模擬調(diào)試    胡玉新,李宇成

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)用于發(fā)動機(jī)點火和噴油聯(lián)合控制    楊立宏,錢耀義,李國良

汽車檢測線故障診斷專家系統(tǒng)的知識獲取與存儲    郭玉英;李茜;

變幅加載條件下的疲勞壽命預(yù)測    劉瑞黨,何水清,馬玲俊

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測器的單傳感器故障檢測方法    張晨,韓月秋,陶然,鈕永勝

汽油機(jī)怠速轉(zhuǎn)速的模糊控制方法(英文)    張付軍,黃英,甘海云,葛蘊(yùn)珊,孫業(yè)保

Study on a Closed-Loop Air-Fuel Control System of Gasoline Engines by Simulation    張付軍,趙長祿,黃英,郝利軍

我國車用燃料的發(fā)展    崔心存

強(qiáng)度轉(zhuǎn)移法在單片機(jī)模糊控制系統(tǒng)中的實現(xiàn)    胡治國,馬玉坤

基于現(xiàn)代DSP技術(shù)的多頻信號測量理論研究及其在數(shù)字波形參數(shù)測量中的應(yīng)用    喻勝

一類非線性系統(tǒng)廣義預(yù)測控制研究    郭健

汽車發(fā)動機(jī)的變結(jié)構(gòu)控制和智能控制方法研究    葛召炎

發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的實驗研究    韓以倫

DSP編譯器關(guān)鍵技術(shù)研究    任坤

模糊控制技術(shù)在綠色食品保鮮方面的應(yīng)用研究    韓乾國

用DSP實現(xiàn)永磁同步電機(jī)的無速度傳感器矢量控制    劉斌

單片機(jī)模糊控制在船舶電站自動并車中的應(yīng)用    李吉寬

發(fā)動機(jī)燃油單點噴射電子控制系統(tǒng)研究    陳華

基于GA與BP結(jié)合的算法研究及其在聯(lián)合收獲機(jī)械脫粒性能建模中的應(yīng)用    張意德

用DSP實現(xiàn)永磁同步電機(jī)的預(yù)測控制與矢量控制    李新民

測產(chǎn)型聯(lián)合收割機(jī)行駛速度測量系統(tǒng)研究    錢斌

液壓伺服系統(tǒng)智能PID控制    江小平

永磁同步電機(jī)高性能調(diào)速控制系統(tǒng)研究    胡奇鋒

模糊邏輯控制變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計    王玉存

淺析汽車新技術(shù)及其發(fā)展趨勢    李莉;

聯(lián)合收獲機(jī)智能控制試驗臺設(shè)計與試驗    陳進(jìn);顧文龍;李耀明;

基于PLC的聯(lián)合收獲機(jī)作業(yè)流程故障診斷方法研究    陳進(jìn);呂世杰;李耀明;鄭世宇;

小型收割機(jī)作業(yè)信息監(jiān)測系統(tǒng)研制    王海彬;李光林;

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的車用發(fā)動機(jī)廣義預(yù)測控制    李國勇;

模式識別技術(shù)在電視技術(shù)質(zhì)量智能監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用    羅映輝;

油菜脫粒清選試驗臺的研制與應(yīng)用    唐倫;湯楚宙;吳明亮;

發(fā)動機(jī)臺架試驗過程實時監(jiān)測與預(yù)警方法研究    趙雷剛

大功率機(jī)車柴油機(jī)時間控制式燃油噴射控制系統(tǒng)研究    王蘇敬

電控汽油/CNG兩用燃料發(fā)動機(jī)故障模擬試驗及診斷研究    袁華智

基于LABVIEW平臺的電控發(fā)動機(jī)人工智能故障診斷系統(tǒng)的研究    張偉超

基于專家系統(tǒng)的故障診斷在汽車發(fā)動機(jī)上的應(yīng)用    張偉

電控汽油機(jī)智能故障診斷系統(tǒng)    劉瑞平

電控汽油/CNG兩用燃料發(fā)動機(jī)傳感器故障模擬系統(tǒng)研究    李陽陽

聯(lián)合收割機(jī)主要工作部件監(jiān)測裝置研究    高飛

LH2V70發(fā)動機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)噴油及點火控制MAP技術(shù)研究    江玥欣

油菜聯(lián)合收獲機(jī)清選裝置的優(yōu)化分析及試驗研究    唐倫

受控動態(tài)電磁激勵力特性試驗研究    杜金凱

汽車發(fā)動機(jī)故障診斷系統(tǒng)    劉麗芳

CF4G18汽油發(fā)動機(jī)控制策略研究及標(biāo)定單元設(shè)計    林卉

基于遺傳算法的最優(yōu)模糊控制器設(shè)計    李旭明,康賜榮

PID神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)對強(qiáng)耦合帶時延多變量系統(tǒng)的解耦控制    舒懷林

基于基因算法的多變量模糊控制器的設(shè)計    張毅，李人厚

多變量模糊控制的現(xiàn)狀與發(fā)展（Ⅰ）──關(guān)于分層、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)等問題    張化光，楊英旭，柴天佑

模糊系統(tǒng)的串聯(lián)補(bǔ)償解耦    徐承偉;呂勇哉;

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊控制器單片機(jī)實現(xiàn)    李旭明

美國能源部撥款用于天然氣發(fā)動機(jī)研究開發(fā)    程永陸

天然氣發(fā)動機(jī)多點順序噴射技術(shù)的開發(fā)研究    劉興華,陳永義,李鐵栓

壓燃式天然氣發(fā)動機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀及展望    鄭清平,張惠明,張德福

1190NT天然氣發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)特點和性能試驗    趙紀(jì)君

2105型天然氣發(fā)動機(jī)用汽化-混合器的模擬試驗    胡九章

戴姆勒-克萊斯勒M906LAG天然氣發(fā)動機(jī)介紹    阿煒

天然氣發(fā)動機(jī)進(jìn)排氣門的研制    馮仁貴，李清觀，姚正剛

對裝有EGR的天然氣發(fā)動機(jī)的試驗研究    馬艷明,許忠厚,馬凡華,呂劍飛

TMS320LF2407在天然氣發(fā)動機(jī)控制中的應(yīng)用    方漢學(xué) ,胡桂苓 ,趙芳

使用天然氣 汽車少公害    劉春;

電控技術(shù)在天然氣發(fā)動機(jī)上的應(yīng)用    滕勤;左承基;

鉆井平臺用天然氣發(fā)動機(jī)的設(shè)計開發(fā)    孫成香;李全武;鄭圣彬;孫樂美;李治朋;

天然氣發(fā)動機(jī)技術(shù)研究與應(yīng)用    程鵬;

NQ140N單-CNG發(fā)動機(jī)的開發(fā)與試驗    李克新;

不同類型的天然氣發(fā)動機(jī)燃燒和排放特點    萇轉(zhuǎn);周斌;邵曉杰;于超;

天然氣發(fā)動機(jī)復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)    秦朝葵;劉雄;全惠君;譚建新;

NQ140N天然氣發(fā)動機(jī)的開發(fā)    陳萬應(yīng);張浩;鄧杰;楊志勇;李克新;程輝;

應(yīng)用模糊物元理論建立天然氣發(fā)動機(jī)性能狀態(tài)評價模型    柳楠;崔厚璽;叢蕾;

恢復(fù)天然氣(CNG)發(fā)動機(jī)動力性能的分析研究    趙作志;

恢復(fù)天然氣(CNG)發(fā)動機(jī)動力性能的分析研究    趙作志;

重汽集團(tuán)研發(fā)天然氣發(fā)動機(jī)    本報記者 鄭義

天然氣發(fā)動機(jī)首次進(jìn)入863計劃    記者 王建梁

天然氣發(fā)動機(jī)成新競爭點    關(guān)尚宇

大功率天然氣發(fā)動機(jī)成功點火    過國忠 許武英

鉆井用天然氣發(fā)動機(jī)獲突破    任繼凱　傅偉

濟(jì)柴研制鉆井用天然氣發(fā)動機(jī)填補(bǔ)國內(nèi)空白    記者 任繼凱　通訊員 傅偉

現(xiàn)代重工研發(fā)成功天然氣發(fā)動機(jī)    廣言

錫柴天然氣發(fā)動機(jī)再展“低碳”魅力    通訊員 陳燕　記者 嚴(yán)峻

我國功率最大天然氣發(fā)動機(jī)在錫柴成功點火    記者 過國忠　通訊員 許武英

大功率天然氣發(fā)動機(jī)達(dá)國際水平    柯吉

稀燃天然氣發(fā)動機(jī)燃燒過程研究和燃燒系統(tǒng)開發(fā)    焦運景

高性能大功率天然氣發(fā)動機(jī)燃燒系統(tǒng)開發(fā)研究    李樹生

滿足國Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)壓縮天然氣發(fā)動機(jī)燃燒過程的研究    司鵬鹍

燃燒邊界條件對車用重型天然氣發(fā)動機(jī)燃燒及排放的影響    余小草

稀燃天然氣發(fā)動機(jī)燃燒循環(huán)變動特性及動力學(xué)特征研究    姚寶峰

壓燃式天然氣發(fā)動機(jī)燃燒過程模擬計算和試驗研究    鄭清平

低散熱壓縮著火天然氣發(fā)動機(jī)燃燒過程的試驗研究    張德福

電控噴射稀燃天然氣發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)研究    竇慧莉

4SH-N天然氣發(fā)動機(jī)工作過程優(yōu)化及排放控制    楊立平

電控汽油/CNG兩用燃料發(fā)動機(jī)故障模擬試驗及診斷研究    袁華智

公交車用天然氣發(fā)動機(jī)國產(chǎn)化的層次分析法研究與規(guī)?；瘧?yīng)用    竇寶華

滿足國Ⅴ排放的天然氣發(fā)動機(jī)開發(fā)    張坤鵬

天然氣發(fā)動機(jī)電控噴射系統(tǒng)的研究    范龍飛

大馬力天然氣發(fā)動機(jī)工作過程數(shù)值模擬及分析    李春節(jié)

天然氣發(fā)動機(jī)稀薄燃燒試驗研究與數(shù)值模擬    吳家平

天然氣發(fā)動機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)及配氣相位優(yōu)化研究    潘芝桂

天然氣發(fā)動機(jī)空燃比控制系統(tǒng)研究與開發(fā)    趙海艷

大型天然氣發(fā)動機(jī)工作循環(huán)數(shù)值模擬分析    熊長君

大缸徑天然氣發(fā)動機(jī)缸內(nèi)燃燒過程數(shù)值模擬研究    邢小偉

天然氣發(fā)動機(jī)氣體噴射閉環(huán)控制技術(shù)研究    黃帥