照片:Sam FreemanonUnsplash
在汽车中,整个控制系统被设计成一个单一的单元。与许多传统工业PLC控制器中典型的PID回路相比,控制算法是高度专业化和复杂的。
有很多非线性控制结合了反馈和前馈算法。发动机转速控制算法不是一个简单、优雅的公式。例如,怠速控制往往是一个自己的算法。
前馈
大量的前馈控制被部署。例如,就在要求启动空调压缩机之前,对更大的扭矩储备提出了要求,火花提前量被逐渐延缓。然后,就在空调压缩机离合器接合时,提出了快速增加扭矩的要求,火花塞提前量向前跳动以提供扭矩。单纯的反馈控制不可能有这么快的反应。类似的方法(读起来很复杂)有换挡。
非线性动力学
PID/状态空间与一些非线性系数/增益调度将补偿一些动态。我们将需要不同的系数来应对不同的操作条件(由于整个驱动周期中的各种负载条件)。在某一点上,原生的非线性控制器,如神经网络主管或模型预测控制开始变得更有意义。
估算器和观察器
对于扭矩的平衡,我们需要估计:指示扭矩(来自燃烧)、摩擦扭矩(来自发动机冷却液温度和转速)、泵送损失扭矩(来自转速、节气门位置、气门正时、涡轮)、机械制动扭矩。这些扭矩的差异将驱动你的汽车。
表格(如果你不能理解它--校准它 :D)
汽车工业以大量的查询表而闻名,这些查询表是 "校准的",即调整后与特定车辆硬件的具体操作条件相匹配。
汽车中的控制系统--基础知识》最初发表在《极客文化》杂志上,人们在这里通过强调和回应这个故事来继续对话。