[发明专利]基于双MAP图的脱硝系统尿素溶液喷射控制方法

摘要

本发明公开了一种基于双MAP图的脱硝系统尿素溶液喷射控制方法，包括以下步骤根据给定的氮氧化物转化率，预先绘制基于柴油机转速和负荷的尿素溶液喷射流量MAP图以及基于柴油机转速和负荷的流量比例阀PID参数MAP图；根据当前的柴油机转速和负荷，通过查询尿素溶液喷射流量MAP图和流量比例阀PID参数MAP图获得当前的尿素溶液喷射流量和当前的流量比例阀PID参数；使脱硝系统的PID控制器以当前的尿素溶液喷射流量为目标值，并采用当前的流量比例阀PID参数进行PID计算，对流量比例阀的开度进行调节。本发明能精确地控制脱硝系统的尿素溶液喷射量，从而达到预定的氮氧化物转化率要求，且响应速度快。

主权项

一种基于双MAP图的脱硝系统尿素溶液喷射控制方法，其特征在于，包括以下步骤：根据给定的氮氧化物转化率，预先绘制基于柴油机转速和负荷的尿素溶液喷射流量MAP图以及基于柴油机转速和负荷的流量比例阀PID参数MAP图；根据当前的柴油机转速和负荷，通过查询尿素溶液喷射流量MAP图和流量比例阀PID参数MAP图获得当前的尿素溶液喷射流量和当前的流量比例阀PID参数；使脱硝系统的PID控制器以当前的尿素溶液喷射流量为目标值，并采用当前的流量比例阀PID参数进行PID计算，对流量比例阀的开度进行调节；其中，所述的预先绘制基于柴油机转速和负荷的尿素溶液喷射流量MAP图包括以下步骤：确定尿素溶液喷射流量MAP图上的一系列标定点；每一个标定点与预定的柴油机转速和负荷相对应；在与每一标定点相对应的转速及负荷条件下，通过改变PID控制器的流量目标值对流量比例阀的开度进行调节，直至脱硝系统的氮氧化物转化率与所述给定的氮氧化物转化率之间的偏差位于预设的偏差范围内，将此时的尿素溶液喷射流量作为尿素溶液喷射流量MAP图中该标定点的喷射流量最优值；根据所获得的每一个标定点的喷射流量最优值，绘制出所述的基于柴油机转速和负荷的尿素溶液喷射流量MAP图；所述的确定尿素溶液喷射流量MAP图上的一系列标定点通过以下方式实现：选择柴油机转速‑负荷图上的多个工况点，柴油机转速从nmin到nmax每间隔△n，负荷从Lmin到Lmax每间隔△L，作为尿素溶液喷射流量MAP图和流量比例阀PID参数MAP图的标定点；nmin为280Rpm ，nmax为柴油机的额定转速；Lmin为柴油机额定输出功率的10%，Lmax为柴油机的额定输出功率；△n为30~60Rpm，△L为柴油机额定输出功率的4%~10%；所述的预先绘制基于柴油机转速和负荷的流量比例阀PID参数MAP图包括以下步骤：在获得每一个标定点的尿素溶液喷射流量的最优值后，向PID控制器的流量反馈值施加一个干扰；所述干扰的大小应保证在施加该干扰后脱硝系统的氮氧化物转化率与所述给定的氮氧化物转化率之间的偏差仍然位于预设的偏差范围内；判断从施加干扰之时起至PID控制器的流量反馈值达到稳定所经过的时间是否大于等于预定的响应时间；如果大于所述预定的响应时间，则改变PID参数中的一者或多者，再重新施加干扰，直到施加干扰之时起至PID控制器的流量反馈值达到稳定所经过的时间小于预定的响应时间，将此时的PID参数值作为流量比例阀PID参数MAP图中该标定点的PID参数最优值；根据所获得的每一个标定点的PID参数最优值，绘制出所述的基于柴油机转速和负荷的流量比例阀PID参数MAP图。