【作者】

周坤诚; 程欢; 杨进; 周杰敏; 余建华; 孙耀; 陈玉俊; 张衡

【单位】

东风商用车技术中心; 吉林大学

【摘要】

本文以柴油机选择催化还原(Selective Catalytic Reduction,SCR)后处理系统为研究对象，以降低NOx排放和NH3逃逸为控制目标，提出一种基于模型预测控制的SCR系统控制策略。首先基于连续搅拌釜式反应器原理，结合Arrhenius定理和质量守恒方程，建立非线性SCR催化器化学反应动力学模型。在此基础上，通过模型预测算法(Model Predictive Control，MPC)开发氨覆盖率优化控制功能，根据当前工况实时输出目标氨覆盖率。为实现SCR系统闭环控制，实时获取SCR催化器内部实际氨覆盖率、NOx浓度、NH3浓度，建立非线性SCR状态观测器。最终通过氨覆盖率跟踪控制功能根据目标、实际氨覆盖率计算SCR系统所需尿素喷射量。试验仿真结果表明：与原有SCR控制策略相比，WHTC工况下平均氨逃逸下降超过25%，NOx排放下降超过20%，满足国六法规排放标准，同时尿素消耗量降低5%。

【关键词】

SCR控制;模型预测控制;氨覆概率观测器

【论文集名称】

智能动力

【会议名称】

交通能源与智能动力大会

【会议时间】

2022-11-24至2022-11-29

【会议地点】

上海

【下载次数】

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