[发明专利]发动机进气模拟的稳流量进气控制方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种发动机进气模拟的稳流量进气控制方法，其特征在于，包括与发动机进气模型依次连接的流量计和离心风机；

S10. 设定目标流量Q；

S20. 计算流量测量噪声方差W和流量过程噪声方差V；

S30. 根据流量测量噪声方差W和流量过程噪声方差V计算卡尔曼滤波器的滤波增益K，并且仿真计算得到流量Q与离心风机转速R的关系函数Q=f(R)；

步骤S30中，所述滤波增益K通过下式计算：，

，

k-1|k-1为上一次的值，k|k-1为上一次与下一次的中间值，即预估值，P为过程噪声与测量噪声的协方差，K(k)为下一次的滤波增益；

S40. 根据步骤S30中的滤波增益K，关系函数Q=f(R)以及当前流量Q_m，离心风机转速R，利用卡尔曼滤波器原理，计算预估流量输出真值 ；所述当前流量Q_m由流量计测量得到；

步骤S40中，预估流量输出真值的计算为：

，

其中，为上一次与下一次的预估流量中间值，为下一次的预估流量输出真值；为上一次的转速与流量的关系，为下一次的当前流量；

令=；

S50. 计算预估流量输出真值与目标流量Q的差值，当所述差值大于预设阈值，调整离心风机的转速R。

2.据权利要求1所述的一种发动机进气模拟的稳流量进气控制方法，其特征在于，步骤S20中，所述计算流量测量噪声方差W的方法为：

S211. 根据所述流量计的测量精度范围[-A，A]和目标流量，得到目标流量波动范围[Q+A，Q-A]；

S212. 在所述目标流量波动范围内随机取样B个，以目标流量Q设定为平均值，计算B个样本的样本方差，记为流量测量噪声方差W。

3.根据权利要求1所述的一种发动机进气模拟的稳流量进气控制方法，其特征在于，步骤S20中，所述计算流量过程噪声方差V的方法为：

S221. 在设定试验环境下，运行发动机进气模拟系统；

S222. 调节所述离心风机的转速，使得所述流量计测得的流量值稳定在目标流量值附近；

S223. 记录多个流量计的测量值，并基于所述多个流量计的测量值计算方差，并将该方差记为流量过程噪声方差V。

4.根据权利要求1所述的一种发动机进气模拟的稳流量进气控制方法，其特征在于，所述流量计为文丘里管。

5.根据权利要求1所述的一种发动机进气模拟的稳流量进气控制方法，其特征在于，还包括步骤S60. 重复步骤S40和S50。

6.一种发动机进气模拟的稳流量进气控制系统，其特征在于，包括与发动机进气模型（60）依次连接的流量计（70）和离心风机（80），以及控制模块（100），所述控制模块（100）连接所述流量计（70），并采集离心风机（80）的转速，执行如权利要求1-5任一所述的一种发动机进气模拟的稳流量进气控制方法。

7.根据权利要求6所述的一种发动机进气模拟的稳流量进气控制系统，其特征在于，所述流量计（70）为文丘里管，所述文丘里管包括依次连接的第一直管段（10），收缩段（20），喉道（30），扩散段（40），以及第二直管段（50），所述第一直管段（10）连接所述发动机进气模型（60）的输出管路，所述第二直管段（50）连接所述离心风机（80）的输入管路。

8.一种存储介质，其特征在于，存储有执行如权利要求1-5任一所述的一种发动机进气模拟的稳流量进气控制方法的计算机程序。