电子节气门的先进PID控制器设计.docx

摘要:汽车节气门的发展一直随着汽车工业的进步而进步，时至今日，汽车电子节气门技术已经较为普遍的被应用。尤其是在中高级别的轿车发动机上。因为电子节气门有很多优点：有效改善汽车燃油经济性、降低废物排放，大大提高了车辆的环保指数，降低环境污染等。因此，汽车电子节气门将越来越多的被安装在汽车发动机上。本课题研究的对象就为汽车电子节气门。主要内容就是应用PID控制器的积分分离的方法控制电子节气门，使其能够更高效地控制发动机进气量与出气量，改善汽车性能。由于电子节气门有很多机械元件，有些机械系统存在非线性因素，这些因素对整个系统的分析有很大影响，因此，课题首先分别分析各个元件的非线性因素，并对此进行了数学建模与模型化简，然后通过建立仿真建模的方法，模拟控制电子节气门。课题对电子节气门的基本结构及其工作原理也进行了部分研究，对节气门体的部分组件进行系统的受力分析。通过数学建模与MATLAB系统仿真建模，实现应用PID控制器对电子节气门的控制，最终得出积分分离式的PID控制器比一般的PID控制方法能更高效的对电子节气门进行控制，超调量较小，反馈时间跟快，大大改善汽车燃油经济性，降低了污染物排放，有利于环境保护。

关键词：电子节气门系统 ；PID控制器；数学模型；仿真

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1课题的意义-1

1.2节气门的发展过程及现状-1

1.3论文的内容及安排-3

2 电子节气门系统建模-4

2.1系统总成结构-4

2.2系统的数学建模-5

2.3用于控制的数学模型-7

3 反馈控制系统设计及仿真分析-9

3.1 电子节气门系统的仿真模型-9

3.2PID控制器仿真模型-9

结    论-12

参 考 文 献-13

致    谢-14