李学军，马玉静，杜丽敏

(长春大学电子信息工程学院，长春130022)

0 引言

目前基于扭矩需求的发动机控制主要是通过电子节气门控制系统控制空气流量达到扭矩需求的控制要求，即电子节气门控制系统根据脚踏板的位置信号、当前工况下整车的扭矩需求精确地算出节气门的开度，控制电机快速驱动节气门开启并准确、平稳地达到节气门开度。在电子节气门控制中，PID算法［1］是当前常用的控制算法，该算法计算成本低，易于实现，但其控制精度受到节气门机械结构的非线性和磨损等的影响而达不到精确控制。文献［2］提出基于近似模型的控制算法，并针对模型的误差等不确定性采用鲁棒滤波方法给予补偿。文献［3］采用输入整形技术对跟踪信号滤波，基于Backstepping方法的电子节气门非线性控制器设计，对模型参数变化、空气流量等不确定性具有鲁棒性。文献［4-5］基于所制定的电子节气门控制策略设计了智能PID控制器，进行了电子节气门的阶跃响应试验和电子节气门的跟随响应试验，改善了电子节气门的随动性和稳定性。文献［6-7］则给出了基于前馈-反馈的复合控制器的设计。文献［6］中的前馈控制器为逆模型控制器，反馈控制器为PID控制器，用于补偿逆模型的建模误差。文献［7］的反馈控制器则根据节气门开度误差和变化率设计的控制规则补偿前馈控制的不足，以PWM为输出的控制信号控制节气门开度跟踪输入变化。本文提出基于PID的复合控制方法设计控制器控制电子节气门开度，其中前馈控制以目标开度为输入，采用发动机控制常常采用的MAP图控制方法，将目标开度与通过试验事先确定的初始电压信号制成MAP图表用于输出调用，以加快跟踪控制的速度。……