日产改善排放性能，减少空燃比控制器校准时间

由于AFR系统已经投入生产，日产团队致力于改进设计，只改变控制器的增益值，而不是其结构或尺寸。为了提高控制性能，工程师们首先需要根据测量的输入输出数据创建一个精确的工厂模型。

此前，日产工程师通过反复模拟的手动试错过程来调整SMC增益。这个过程是劳动密集型的，通常需要30多个小时来确定满足控制性能要求的增益值。日产希望自动化并加速这一过程。

日产工程师使用MATLAB和Simulink产品进行系统识别和优化，以提高其现有AF2022世界杯八强谁会赢？R控制器的性能并自动校准控制器。

他们首先与MathWorks应用工程师合作进行了一个试点项目，以证明通过优化控制器减少排放和校准时间的可行性。

利用系统识别工具箱™，日产工程师根据测量的输入和输出频域数据确定了发动机工厂模型的参数。该团队使用优化工具箱解决了一个约束非线性优化问题，并将工厂模型模拟结果与测量频率响应数据之间的误差降至最低。

一旦他们有了一个准确的工厂模型，团队就使用Control System Toolbox™来调整SMC的增益。

接下来，日产工程师使用Simulink Design Optimization自动化了模型校准过程。他们现在不再手动测试参数值，而是在Simulink模型中指定时域信号响应要求，并选择将自动调谐以满足指定要求的增益。

在试点项目中证明了基于优化的校准方法的可行性后，日产已经开始使用它来修改现有产品的AFR控制校准，并计划将其用于其他设备控制应用，如涡轮增压器和可变气门正时(VVT)控制。2022世界杯八强谁会赢？

• 没有_x二氧化碳排放量减少一半或更多。Katoh表示:“通过使用优化工具箱和系统识别工具箱改进现有AFR控制系统的性能，我们显著减少了废气排放量。“作为正在开发的发动机开发评估研究的一部分，我们发现在某些条件下，NO_x二氧化碳排放量减少了一半或更多。”
• 校正时间减少90%。“Simulink Design Optimization使我们能够自动化控制器增益校准过程，”Katoh说。“这些校准步骤过去需要大约35个小时才能手动完成。现在，他们只需要3.5小时。”
• 保证一致的校准质量。“通过我们的校准工具和MathWorks开发的基于优化的方法，我们几乎可以从实际发动机的简单阶跃响应数据中自动获得最佳解决方案，”Katoh说。“这意味着我们可以外包校准任务，并且无论工程师的技能水平如何，结果都将是准确的。”