一种共轨燃油压力控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本申请实施例涉及工业控制，尤其涉及一种共轨燃油压力控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、共轨燃油系统广泛应用于柴油机行业，目前随着排放法规的日益严苛，乘用车也逐渐采用的共轨系统以实现缸内直喷。目前，共轨燃油系统仍广泛采用比例积分微分控制(proportional-integral-derivative control，简称pid控制)。采用变参数控制器设计方案的分段式pid控制可以解决控制器设计过程中面临的非线性问题。但是pid控制会因为被控对象的型号变化而进行参数的标定和更新，且具有费时费力、效率低、鲁棒性差以及建压时间长等缺点。同时，共轨燃油系统具有外部扰动复杂、参数时变性强等特点，其主要由供油喷油过程不连续、液压动态、部件老化等造成的，导致实现轨压快速响应和高精度的鲁棒控制更为困难。

2、另外，现有技术还可以采用基于模型预测的共轨燃油压力控制方法，但由于高压油泵的运行受制于工作最大电压以及最小电压限制，如果忽略控制系统中的约束条件，则会引起系统不稳定、控制性能变差甚至导致被控对象的损坏等问题。

技术实现思路

1、本申请提供一种共轨燃油压力控制方法、装置、电子设备及存储介质，采用粒子群优化算法，通过在线求解优化问题获取转速控制器所需的最优控制序列，从而可以实现对高压油轨更加精准地控制，具有良好的稳定性。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种共轨燃油压力控制方法，所述方法包括：

3、获取高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值；

4、基于所述高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值以及预先确定的所述高压油轨在当前时刻上的目标轨压值，采用粒子群优化算法计算所述高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列；

5、基于所述高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列对所述高压油轨在当前时刻的下一时刻的轨压进行控制，使得所述高压油轨在下一时刻上的实际轨压值满足预先设定的优化目标；将下一个时刻作为当前时刻，重复执行上述操作，使得所述高压油轨在各个时刻上的实际轨压值满足所述优化目标。

6、第二方面，本申请实施例还提供了一种共轨燃油压力控制装置，所述装置包括：获取模块、计算模块和控制模块；其中，

7、所述获取模块，用于获取高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值；

8、所述计算模块，用于基于所述高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值以及预先确定的所述高压油轨在当前时刻上的目标轨压值，采用粒子群优化算法计算所述高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列；

9、所述控制模块，用于基于所述高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列对所述高压油轨在当前时刻的下一时刻的轨压进行控制，使得所述高压油轨在下一时刻上的实际轨压值满足预先设定的优化目标；将下一个时刻作为当前时刻，重复执行上述操作，使得所述高压油轨在各个时刻上的实际轨压值满足所述优化目标。

10、第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：

11、一个或多个处理器；

12、存储器，用于存储一个或多个程序，

13、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本申请任意实施例所述的共轨燃油压力控制方法。

14、第四方面，本申请实施例提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本申请任意实施例所述的共轨燃油压力控制方法。

15、本申请实施例提出了一种共轨燃油压力控制方法、装置、电子设备及存储介质，获取高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值；然后基于高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值以及预先确定的高压油轨在当前时刻上的目标轨压值，采用粒子群优化算法计算高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列；再基于高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列对高压油轨在当前时刻的下一时刻的轨压进行控制。也就是说，在本申请的技术方案中，可以采用粒子群优化算法计算高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列，并基于该最优控制序列对高压油轨在下一时刻的轨压进行控制。而在现有技术中，由于高压油泵的运行受制于工作最大电压以及最小电压限制，如果忽略控制系统中的约束条件，则会引起系统不稳定、控制性能变差甚至导致被控对象的损坏等问题。因此，和现有技术相比，本申请实施例提出的共轨燃油压力控制方法、装置、电子设备及存储介质，采用粒子群优化算法，通过在线求解优化问题获取转速控制器所需的最优控制序列，从而可以实现对高压油轨更加精准地控制，具有良好的稳定性；并且，本申请实施例的技术方案实现简单方便、便于普及，适用范围更广。

技术特征：

1.一种共轨燃油压力控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值以及预先确定的所述高压油轨在当前时刻上的目标轨压值，采用粒子群优化算法计算所述高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值，计算所述高压油轨在当前时刻上的预测误差，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，使用所述高压油轨在当前时刻上的预测误差对所述高压油轨在当前时刻上的目标轨压值进行修正，得到所述高压油轨在当前时刻上的修正后的目标轨压值，包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述高压油轨在当前时刻上的修正后的目标轨压值和所述高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列输入至在线优化控制器，通过所述在线优化控制器采用粒子群优化算法计算所述高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述高压油轨在当前时刻对应的最优控制序列对所述高压油轨在当前时刻的下一时刻的轨压进行控制，包括：

8.一种共轨燃油压力控制装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块、计算模块和控制模块；其中，

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的共轨燃油压力控制方法。

技术总结本申请公开了一种共轨燃油压力控制方法、装置、电子设备及存储介质；该方法包括：获取高压油轨在当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值；基于当前时刻上的预测轨压序列和实际轨压值以及当前时刻上的目标轨压值，采用粒子群优化算法计算当前时刻对应的最优控制序列；基于当前时刻对应的最优控制序列对高压油轨在下一时刻的轨压进行控制，使得下一时刻上的实际轨压值满足预先设定的优化目标；重复执行上述操作，使得高压油轨在各个时刻上的实际轨压值满足优化目标。本申请实施例采用粒子群优化算法，通过在线求解优化问题获取转速控制器所需的最优控制序列，从而可以实现对高压油轨更加精准地控制，具有良好的稳定性。技术研发人员：田立伟,龙立,孙鹏远,李家玲,栗江,陈辰,孔维天,邹铁,杨志强受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9