一種油門自動(dòng)控制方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于自動(dòng)控制技術(shù),特別是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的油門自動(dòng)控制方法。本發(fā)明由于積分器放電環(huán)節(jié)的加入,使得在油門指令達(dá)到極限位置后,積分器輸出自動(dòng)平緩減小,在油門指令回歸正??刂茣r(shí),積分器重新啟動(dòng),此方法既保證了油門控制的快速性又保證很好的控制平穩(wěn)度。
【專利說(shuō)明】一種油門自動(dòng)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于自動(dòng)控制技術(shù),特別是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的油門自動(dòng)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)的油門自動(dòng)控制方法基于ro的線性控制,該結(jié)構(gòu)在正常情況下能 夠滿足速度跟蹤的控制目標(biāo),但是在控制的目標(biāo)速度發(fā)生較大改變時(shí),或者油門指令達(dá)到 最大或者最小的極限位置時(shí),或者發(fā)動(dòng)機(jī)工況發(fā)生改變時(shí),存在控制目標(biāo)超調(diào)過(guò)大且回調(diào) 過(guò)慢的問(wèn)題,嚴(yán)重情況還會(huì)誘發(fā)震蕩發(fā)散。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明目的
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種自適應(yīng)的自動(dòng)油門控制方法,解決傳統(tǒng)ro控制器在控 制目標(biāo)階躍較大使油門達(dá)到極限位置時(shí),存在超調(diào)過(guò)大以及回調(diào)過(guò)慢的問(wèn)題,提高被控制 對(duì)象的安全性。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案
[0006] -種油門自動(dòng)控制方法,包括以下步驟:
[0007] 第一步,將被控對(duì)象的目標(biāo)速度與實(shí)際速度相減,得到速度偏差,再對(duì)速度偏差信 號(hào)經(jīng)過(guò)比例環(huán)節(jié),進(jìn)行增益和降噪;
[0008] 第二步,放電開(kāi)關(guān)置1,將第一步的速度偏差信號(hào)經(jīng)過(guò)積分環(huán)節(jié),進(jìn)行積分;
[0009] 第三步,將前兩步結(jié)果相加后,經(jīng)過(guò)限幅環(huán)節(jié),得到發(fā)動(dòng)機(jī)的油門指令,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī) 油門進(jìn)行控制,改變被控對(duì)象實(shí)際速度,回到第一步;
[0010] 第三步中還包括:對(duì)限幅環(huán)節(jié)的輸入輸出數(shù)值進(jìn)行比較,如果限幅環(huán)節(jié)輸入輸出 數(shù)值不同,則將放電開(kāi)關(guān)置2,接通放電環(huán)節(jié)與積分環(huán)節(jié),衰減積分環(huán)節(jié)的輸出,直至限幅環(huán) 節(jié)輸入輸出數(shù)值相同,再將放電開(kāi)關(guān)置1。
[0011] 第三步所述的限幅環(huán)節(jié)在不同的工況下采用不同的限幅幅值。
[0012] 本發(fā)明的積極效果
[0013] 本發(fā)明由于積分器放電環(huán)節(jié)的加入,使得在油門指令達(dá)到極限位置后,積分器輸 出自動(dòng)平緩減小,在油門指令回歸正常控制時(shí),積分器重新啟動(dòng),此方法既保證了油門控制 的快速性又保證很好的控制平穩(wěn)度。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是常規(guī)ro控制方法結(jié)構(gòu)圖
[0015] 圖2是本發(fā)明控制方法結(jié)構(gòu)圖
【具體實(shí)施方式】
[0016] 一種油門自動(dòng)控制方法,包括以下步驟:
[0017] 第一步,將被控對(duì)象的目標(biāo)速度Vcmd與實(shí)際速度V相減,得到速度偏差Dv,再對(duì)速 度偏差信號(hào)經(jīng)過(guò)比例環(huán)節(jié),進(jìn)行增益K1和降噪T ;
[0018] 第二步,放電開(kāi)關(guān)Sw置1,將第一步的速度偏差信號(hào)Dv經(jīng)過(guò)積分環(huán)節(jié),進(jìn)行積分;
[0019] 第三步,將前兩步結(jié)果相加后得到δ c,經(jīng)過(guò)限幅環(huán)節(jié),得到發(fā)動(dòng)機(jī)的油門指令 S cL,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油門進(jìn)行控制,改變被控對(duì)象實(shí)際速度V,回到第一步;以達(dá)到速度跟蹤的 控制目的。
[0020] 第三步中還包括:對(duì)限幅環(huán)節(jié)的輸入輸出數(shù)值進(jìn)行比較,如果限幅環(huán)節(jié)輸入輸出 數(shù)值不同,則將放電開(kāi)關(guān)置2,接通放電環(huán)節(jié)與積分環(huán)節(jié),衰減積分環(huán)節(jié)的輸出,直至限幅環(huán) 節(jié)輸入輸出數(shù)值相同,再將放電開(kāi)關(guān)置1。當(dāng)速度偏差Dv較大,油門指令S CL也會(huì)迅速增 加直到極限位置,即:最大油門或最小油門。這樣被控對(duì)象實(shí)際速度逐步接近目標(biāo)速度,速 度偏差Dv也隨之下降,但是由于積分環(huán)節(jié)的作用油門指令δ CL并不會(huì)快速的下降。此時(shí) 將積分環(huán)節(jié)前端開(kāi)關(guān)SW由1位打至2位,積分環(huán)節(jié)輸出輸入自閉合,將積分器放電。當(dāng)速 度偏差Dv回到常規(guī)狀態(tài),油門指令δ CL也離開(kāi)極限位置,再將積分環(huán)節(jié)前端開(kāi)關(guān)由2位打 至1位,積分環(huán)節(jié)重新啟動(dòng)。其中油門指令S cL是否處于極限位置,通過(guò)判斷前端指令δ c 與油門指令ScL是否相等得到。
[0021] 第三步所述的限幅環(huán)節(jié)在不同的工況下采用不同的限幅幅值。
[0022] 第三步所述的放電環(huán)節(jié)為一個(gè)可調(diào)整負(fù)增益。
[0023] 此控制方法可在無(wú)人機(jī)自動(dòng)油門、無(wú)人機(jī)自動(dòng)減速板以及無(wú)人汽車自動(dòng)油門控制 中使用。
【權(quán)利要求】
1. 一種油門自動(dòng)控制方法,包括以下步驟: 第一步,將被控對(duì)象的目標(biāo)速度與實(shí)際速度相減,得到速度偏差,再對(duì)速度偏差信號(hào)經(jīng) 過(guò)比例環(huán)節(jié),進(jìn)行增益和降噪; 第二步,放電開(kāi)關(guān)置1,將第一步的速度偏差信號(hào)經(jīng)過(guò)積分環(huán)節(jié),進(jìn)行積分; 第三步,將前兩步結(jié)果相加后,經(jīng)過(guò)限幅環(huán)節(jié),得到發(fā)動(dòng)機(jī)的油門指令,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油門 進(jìn)行控制,改變被控對(duì)象實(shí)際速度,回到第一步; 其特征是,第三步中還包括:對(duì)限幅環(huán)節(jié)的輸入輸出數(shù)值進(jìn)行比較,如果限幅環(huán)節(jié)輸入 輸出數(shù)值不同,則將放電開(kāi)關(guān)置2,接通放電環(huán)節(jié)與積分環(huán)節(jié),衰減積分環(huán)節(jié)的輸出,直至限 幅環(huán)節(jié)輸入輸出數(shù)值相同,再將放電開(kāi)關(guān)置1。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種油門自動(dòng)控制方法,其特征是,第三步所述的限幅環(huán)節(jié)在 不同的工況下采用不同的限幅幅值。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的一種油門自動(dòng)控制方法,其特征是,第三步所述的放電環(huán)節(jié) 為一個(gè)可調(diào)整負(fù)增益。
【文檔編號(hào)】F02D41/14GK104121099SQ201310145239
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月24日
【發(fā)明者】楊帆, 羅欣, 龔志遠(yuǎn), 康明杰, 郭通, 陳云杰 申請(qǐng)人:成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所