[发明专利]基于BP神经网络的HCCI发动机点火正时自适应PID控制方法有效
| 申请号： | 201410848404.6 | 申请日： | 2014-12-31 |
| 公开（公告）号： | CN104656443A | 公开（公告）日： | 2015-05-27 |
| 发明（设计）人： | 郑太雄;李玲;杨新琴;杨斌;蒋肖;陈瑶;潘松;陶炬;徐浩 | 申请（专利权）人： | 重庆邮电大学 |
| 主分类号： | G05B13/04 | 分类号： | G05B13/04 |
| 代理公司： | 重庆市恒信知识产权代理有限公司 50102 | 代理人： | 刘小红 |
| 地址： | 400065 *** | 国省代码： | 重庆;85 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 bp 神经网络 hcci 发动机 点火 正时 自适应 pid 控制 方法 | ||
1.基于BP神经网络的HCCI发动机点火正时自适应PID控制方法，其特征在于：建立HCCI发动机点火正时模型，该模型的输入量为排气门关闭角度θEVC和进气门开启角度θIVO，输出量为缸内燃料燃烧50％时的曲轴转角θCA50；PID控制器控制θCA50保持在上止点前3°～8°；所述PID控制器的参数由BP神经网络进行自适应调节后的输出提供。
2.根据权利要求1所述基于BP神经网络的HCCI发动机点火正时自适应PID控制方法，其特征在于：所述PID控制器的表达式为：
△u(k)＝kp(e(k)-e(k-1))+kie(k)+kd(e(k)-2e(k-1)+e(k-2))
其中，e(k)、e(k-1)和e(k-2)分别为第k循环、第k-1循环和第k-2循环的期望θCA50和实际θCA50之间的误差，kp、ki和kd为PID控制器参数，△u(k)为控制量的增量。
3.根据权利要求1所述基于BP神经网络的HCCI发动机点火正时自适应PID控制方法，其特征在于：所述BP神经网络包括输入层、隐含层和输出层，其中输入层包含2个节点，隐含层包含5个节点，输出层包含3个节点；输入为e和输出为控制器参数kp、ki和kd，e为期望θCA50和实际θCA50之间的误差，为误差变化率。
4.根据权利要求3所述基于BP神经网络的HCCI发动机点火正时自适应PID控制方法，其特征在于：所述BP神经网络采用梯度下降法对网络的权值进行修正，所依据的性能指标函数为：
5.根据权利要求3或4所述基于BP神经网络的HCCI发动机点火正时自适应PID控制方法，其特征在于：所述BP神经网络的隐含层的激活函数为Sigmoid函数。
6.根据权利要求5所述基于BP神经网络的HCCI发动机点火正时自适应PID控制方法，其特征在于：所述Sigmoid函数具体为
7.根据权利要求3或4所述基于BP神经网络的HCCI发动机点火正时自适应PID控制方法，其特征在于：所述BP神经网络的输出层的激活函数具体为
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