本發(fā)明涉及燃燒發(fā)動機控制,具體涉及一種基于負載計算的設備轉速控制方法及系統(tǒng)。
背景技術:
1、隨著環(huán)境保護和能源效率要求的提升,甲醇作為一種清潔的替代燃料,逐漸得到廣泛應用于內燃機領域,尤其是在單缸甲醇發(fā)動機的研發(fā)和應用中。單缸甲醇發(fā)動機由于其結構簡單、成本低廉、適用范圍廣,成為許多工業(yè)和農(nóng)業(yè)設備的動力源。然而,單缸甲醇發(fā)動機在實際工作中面臨一系列挑戰(zhàn),尤其是轉速控制的穩(wěn)定性和燃料效率問題。
2、傳統(tǒng)的內燃機轉速控制方法多基于經(jīng)驗調節(jié),通過人工設置節(jié)氣門、燃油噴射量、點火時機等控制參數(shù)來實現(xiàn)發(fā)動機轉速的調節(jié)。然而,這些方法通常無法實時適應負載變化,且存在較大的調節(jié)誤差,導致發(fā)動機在不同負載和工作條件下運行時,轉速波動較大,燃料消耗較高。
技術實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┝艘环N基于負載計算的設備轉速控制方法及系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術中傳統(tǒng)單缸甲醇發(fā)動機轉速控制精度不足、轉速波動大及燃料消耗高的技術問題。
2、本申請的第一個方面,提供了一種基于負載計算的設備轉速控制方法,所述方法包括:連接負載監(jiān)測平臺獲得當前負載量,根據(jù)負載量獲得負載轉速需求;解析單缸甲醇發(fā)動機的轉速關系網(wǎng),建立網(wǎng)絡圖結構;基于所述網(wǎng)絡圖結構訓練自適應搜索空間,以所述負載轉速需求、負載量為輸入變量,通過所述自適應搜索空間進行關系參數(shù)提取,構建搜索尋優(yōu)空間;利用所述負載轉速需求與當前傳感實際轉速進行轉速調整需求計算,獲得調整轉速差量;連接控制單元獲取當前發(fā)動機控制參數(shù),以當前發(fā)動機控制參數(shù)、調整轉速差量作為輸入約束,通過所述搜索尋優(yōu)空間,以調整轉速差量目標最大、燃料量最小、轉速穩(wěn)定性最大為目標進行關系參數(shù)尋優(yōu),獲得控制參數(shù)組合策略,將所述控制參數(shù)組合策略發(fā)送至所述控制單元進行轉速控制。
3、本申請的第二個方面,提供了一種基于負載計算的設備轉速控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:負載轉速需求計算模塊,所述負載轉速需求計算模塊用于連接負載監(jiān)測平臺獲得當前負載量,根據(jù)負載量獲得負載轉速需求;網(wǎng)絡圖結構建立模塊,所述網(wǎng)絡圖結構建立模塊用于解析單缸甲醇發(fā)動機的轉速關系網(wǎng),建立網(wǎng)絡圖結構;搜索尋優(yōu)空間構建模塊,所述搜索尋優(yōu)空間構建模塊用于基于所述網(wǎng)絡圖結構訓練自適應搜索空間,以所述負載轉速需求、負載量為輸入變量,通過所述自適應搜索空間進行關系參數(shù)提取,構建搜索尋優(yōu)空間;轉速調整需求計算模塊,所述轉速調整需求計算模塊用于利用所述負載轉速需求與當前傳感實際轉速進行轉速調整需求計算,獲得調整轉速差量;轉速控制模塊,所述轉速控制模塊用于連接控制單元獲取當前發(fā)動機控制參數(shù),以當前發(fā)動機控制參數(shù)、調整轉速差量作為輸入約束,通過所述搜索尋優(yōu)空間,以調整轉速差量目標最大、燃料量最小、轉速穩(wěn)定性最大為目標進行關系參數(shù)尋優(yōu),獲得控制參數(shù)組合策略,將所述控制參數(shù)組合策略發(fā)送至所述控制單元進行轉速控制。
4、本申請中提供的一個或多個技術方案,至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
5、本申請?zhí)峁┑囊环N基于負載計算的設備轉速控制方法及系統(tǒng),涉及燃燒發(fā)動機控制技術領域,通過構建發(fā)動機轉速的網(wǎng)絡圖結構,結合自適應搜索空間,能夠根據(jù)負載轉速需求、當前控制參數(shù)以及轉速調整目標,優(yōu)化控制參數(shù)組合,實現(xiàn)最優(yōu)的轉速調節(jié)和燃料消耗最小化。同時,通過精確計算調整轉速差量,確保發(fā)動機在負載變化下依然能夠保持穩(wěn)定高效的運行狀態(tài),進而提升整體性能。解決了現(xiàn)有技術中傳統(tǒng)單缸甲醇發(fā)動機轉速控制精度不足、轉速波動大及燃料消耗高的技術問題,實現(xiàn)了通過自適應控制優(yōu)化,提高轉速控制精度和穩(wěn)定性,降低燃料消耗的技術效果。
1.一種基于負載計算的設備轉速控制方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如權利要求1所述的一種基于負載計算的設備轉速控制方法,其特征在于,所述解析單缸甲醇發(fā)動機的轉速關系網(wǎng),建立網(wǎng)絡圖結構,包括:
3.如權利要求2所述的一種基于負載計算的設備轉速控制方法,其特征在于,解析轉速與所述控制參數(shù)的控制關系,包括:
4.如權利要求3所述的一種基于負載計算的設備轉速控制方法,其特征在于,對所述間接控制參數(shù)組進行組合調整,結合所述轉速監(jiān)測值擬合獲得所述間接控制關系,包括:
5.如權利要求2所述的一種基于負載計算的設備轉速控制方法,其特征在于,基于所述網(wǎng)絡圖結構訓練自適應搜索空間,包括:
6.如權利要求5所述的一種基于負載計算的設備轉速控制方法,其特征在于,以所述負載轉速需求、負載量為輸入變量,通過所述自適應搜索空間進行關系參數(shù)提取,構建搜索尋優(yōu)空間,包括:
7.如權利要求6所述的一種基于負載計算的設備轉速控制方法,其特征在于,以當前發(fā)動機控制參數(shù)、調整轉速差量作為輸入約束,通過所述搜索尋優(yōu)空間,以調整轉速差量目標最大、燃料量最小、轉速穩(wěn)定性最大為目標進行關系參數(shù)尋優(yōu),獲得控制參數(shù)組合策略,包括:
8.一種基于負載計算的設備轉速控制系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括: