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双回路控制下拖拉机发动机管理系统的设计
摘要:随着拖拉机发动机控制系统的复杂性在不断增加ꎬ拖拉机发动机扭矩管理系统需要满足多种工况需求ꎬ配备多
种传感器和执行器ꎬ同时具备高效能和燃油经济性ꎮ为此ꎬ设计了基于双回路速度跟踪控制的拖拉机发动机扭矩管理系
统ꎬ通过两个回路实现对发动机扭矩的精确控制ꎬ其中一个回路用于速度跟踪ꎬ另一个回路用于调节发动机扭矩ꎮ通过精
确的速度控制和扭矩管理ꎬ系统可以在不同工况下实现高效的能量利用和优化的运行性能ꎮ试验结果表明:系统能够有
效地实现发动机扭矩的准确控制ꎬ提高了拖拉机的整体性能和燃油经济性ꎮ研究结果旨在改进拖拉机发动机控制系统的
性能ꎬ提高其适应多种工况的能力ꎬ并实现更高的燃油经济性ꎮ
关键词:拖拉机发动机ꎻ双回路速度跟踪控制ꎻ扭矩管理系统ꎻ多工况需求ꎻ参数配置
制算法和优化策略ꎬ以提高拖拉机发动机扭矩管理系
０引言
统的性能ꎮ其中ꎬ一些研究采用模型预测控制(Ｍｏｄｅｌ
随着农业技术的不断进步ꎬ拖拉机作为农业生产ＰｒｅｄｉｃｔｉｖｅＣｏｎｔｒｏｌꎬＭＰＣ)算法ꎬ通过建立准确的发动机
－
中不可或缺的工具ꎬ其发动机控制系统的复杂性也在[６９]
模型和优化问题ꎬ实现对发动机扭矩的精确控制ꎮ
不断增加ꎮ为了满足不同工况下的需求ꎬ拖拉机发动另外ꎬ一些研究采用基于模糊逻辑和神经网络的智能
机扭矩管理系统需要具备多功能、高效能和燃油经济控制方法ꎬ以适应不同工况下的扭矩需求ꎬ并提高系统
性的特点ꎮ的自适应性和鲁棒性ꎬ也有不少研究针对拖拉机发动
拖拉机在农业生产中承担着多种任务ꎬ如耕作、运机扭矩管理系统展开ꎮ一些研究侧重于系统的硬件设
输和牵引ꎮ因不同任务对发动机的扭矩要求各不相计和传感器技术ꎬ通过引入高精度传感器和先进的信
同ꎬ拖拉机发动机扭矩管理系统的设计目标是在各种号处理技术ꎬ实现对发动机扭矩的准确测量和控
－
工作条件下确保发动机能够提供适当的扭矩输出ꎬ以制[１０１１]ꎮ同时ꎬ一些研究关注于系统的软件开发和控
－
[１３]
实现高效的工作效率ꎮ拖拉机发动机扭矩管理系制算法优化ꎬ通过改进控制策略和优化算法ꎬ提高系统
统通常配备多种传感器和执行器ꎬ用于测量和调节发的响应速度和性能ꎮ此外ꎬ还有一些研究关注于拖拉
动机的扭矩ꎮ传感器可以监测拖拉机的速度、负载和机发动机扭矩管理系统的能量利用和燃油经济性优
其他相关参数ꎬ而执行器则可以控制燃油喷射、进气阀化ꎬ通过优化发动机的燃烧过程、燃料喷射策略和排气
等发动机部件ꎬ以调整扭矩输出ꎮ通过精确控制和管系统设计等方面ꎬ降低能量损失并提高燃油利用效率ꎮ
理发动机扭矩ꎬ系统能够使拖拉机在各种工况下实现但是ꎬ目前上述研究方法不能针对拖拉机不同工
－
高效能利用[４５]ꎮ例如ꎬ在牵引重载时ꎬ系统可以提供作条件灵活地调整发动机扭矩ꎬ也无法实现对发动机
更大的扭矩输出ꎬ以确保拖拉机能够顺利完成任务ꎻ而扭矩的精确控制ꎮ针对以上问题ꎬ提出了基于双回路
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