0　概述

空燃比是影响发动机排放性、经济性与动力性的重要指标。在发动机瞬态工况，由于进气量的测量偏差、油膜动态传输特性及氧反馈信号的滞后性，空燃比控制存在较大偏差，影响了瞬态工况空燃比控制精度[1]。近年来，许多学者对汽油机空燃比系统进行了深入研究，这些研究主要集中在前馈或反馈控制[2-5]。前馈控制可以对缸内进气量精确估计，如：文献[3]利用状态观测器作为前馈控制对缸内进气量进行估计，以实现空燃比的有效控制；文献[5]采用神经网络作为前馈控制，对空燃比系统喷油量进行补偿。对于反馈控制方面，主要是为了修正空燃比控制系统误差，研究方法主要有PID[2]、模糊控制[4]等。但是，单一的前馈[6-7]或反馈控制[8-9]均不能对瞬态空燃比实现较好的控制效果。因此本文为实现瞬态空燃比有效控制，提出基于逆模型前馈控制附加自适应反馈控制的复合控制策略。首先，针对进气量的测量偏差，利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)建立空燃比系统逆模型，对瞬态空燃比模型中的进气量进行动态前馈补偿；其次，结合无模型自适应(MFAC)反馈控制，通过修正喷油量对空燃比进行反馈控制，对系统扰动、误差等实现修正；最后，为验证LS-SVM逆模，基于瞬态空燃比逆模型测试了瞬态过程发动机的空燃比输出，并与台架实测值比较，利用瞬态工况试验数据对本文提出的复合控制策略进行了仿真分析。结果表明：LS-SVM 逆模能高精度地逼近空燃比瞬态过程，结合MFAC反馈控制提高了系统的鲁棒性和抗干扰能力。该复合控制策略可行，可用于发动机瞬态工况空燃比的精确控制。

1　总体思路

瞬态空燃比控制系统采用逆模型前馈控制附加自适应反馈控制的复合控制策略。利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)建立空燃比系统逆模型，对瞬态空燃比模型中的进气量进行动态前馈补偿，结合无模型自适应(MFAC)反馈控制，对系统扰动、误差等实现修正。瞬态空燃比系统控制框架如图1所示。图1中Gf为前馈控制器，Gc为反馈控制器，yd为系统期望输出，uf为前馈控制率，uc为反馈控制率，dk为控制对象扰动，而前馈控制器Gf即为被控对象的逆模型。

氮肥市场方面，原料无烟煤价格坚挺，对尿素成本起一定支撑作用；尿素市场供给偏少，需求清淡，市场维持弱稳态势，预计短期内价格总体持稳运行。磷肥市场方面，原料价格或上涨或高位盘整，对二铵成本起到强力支撑；内需出口双向拉动，需求面表现旺盛，市场供应偏紧，预计短期内二铵价格将稳中看涨。钾肥方面，氯化钾供应偏紧，中小型复合肥企业开工灵活，对原料尚存采购需求，预计短期内氯化钾价格将高位平稳运行。复合肥市场方面，原料价格维持高位，对复合肥成本仍有较强支撑；经销商铺货力度加强，但基层农需欠佳，预计短期内复合肥价格将延续稳态。

  

图1　瞬态空燃比系统控制框图

2　基于LS-SVM的瞬态空燃比系统逆模型辨识

2.1　瞬态空燃比模型

实际空燃比为每循环进入气缸的空气质量mac与燃油质量mfc之比。

进气通路模型包括节气门模型和进气管模型，节气门处的空气质量流量及其变化率分别为mat和at，则:

（1）钻孔：采用钻孔的开孔孔位依据测定标志出的炮眼布置图确定。周边孔在断面轮廓线上开孔，其沿轮廓线的调整范围和掏槽孔的孔位偏差不大于5cm，其他炮孔孔位的偏差不大于10cm。炮孔孔底均落在爆破图规定的平面上。炮孔钻设完成后要经检查合格后，方可装药爆破。

at=f1(α,pm)

(1)

式中，uf(k)为LS-SVM逆模型输出；uc(k)为MFAC控制率。这里，MFAC控制器参数设置为：

ac=f2(ω,pm)

(2)

式中，ω为发动机转速。瞬态工况下，进、出气管的空气流速不再相等，则进气管内空气质量流量mam为：

 

(3)

式中，Vm为进气管容积;R为气体常数；Tm为进气管内温度。而am=at-ac，则通过进气管进入到气缸的空气质量流量变化率ac为：

首先借助变异概率Pm确定需要变异操作的染色体个数，再产生处于[0,1]的随机数与Pm进行比较，若随机数小于Pm，则进行变异操作。经典的变异概率算子赋予了Pm动态变化值[20]，却仍没有显著区分变异个体适应度。为此设计式(53)，对需要变异的个体赋予更大的变异概率，以明显区别正常个体提升群体变异的效果，其中F为需要变异个体的适应度。

ac=f3(ω,α,pm)

(4)

[6]　徐东辉,李岳林,解福泉,等.基于混沌RBF神经网络的汽油机瞬态工况油膜参数辨识研究[J].内燃机工程,2015,36(3)：100-105.

综上所述，国内尿素走势并不如意，开工率下滑利好不断被业内炒作，或已透支；所谓的印度招标利好也不及预期。不可否认，当前行业低开工局面确实给低库存或零库存的尿素企业提供了挺价筹码，但内需疲软，暂时不允许工厂去考虑“货紧价扬”。换而言之，或许淡储期间的供应量不及往年水平，下游经销商库存量偏低，但并不能改变此时下游对高价尿素的不认可。当然，不排除众多经销商在本轮尿素跌价期间等待新的抄底机会，但相应心理价位仍需进一步博弈。预计11月底，国内尿素主产区报价2000元/吨左右。

 

(5)

fv=(1-X)·fi

(6)

 

(7)

式中，ff为油膜蒸发率，g/s；τff为油膜蒸发时间常数，s；mff为油膜质量，g；X为燃油沉积于壁面的比例；fi为燃油喷射流量，g/s；fv为燃油的蒸发量，g/s；fc为进入燃烧室的燃油流量，g/s；ti为喷油器喷油脉宽时间，ms。

进入气缸的燃油质量可表示为：

mfc=f4(ω,ti,pm)

(8)

式中，ti为瞬态空燃比模型中喷油脉冲宽度。综上，空燃比数学模型可表示为：

λ=f(ω,α,pm,ti)

(9)

变电所是小区供配电系统中一个最重要的环节，除可能遭受直击雷外，还可能遭受沿着电缆线路传来的雷电侵入波。一旦遭受攻击，将对整个小区造成严重影响。因此防雷设计十分必要，具体防雷措施如下：

2.2　基于LS-SVM的逆模型的辨识

将ti作为系统输入，节气门开度、进气管压力、发动机转速作为系统干扰d，即d=[α,pm,ω]T，空燃比λ为系统输出。则可将瞬态空燃比系统写成如下形式：

y(k+1)=　　　f[y(k),…,y(k-n),

u(k),…,u(k-m)]

(10)

式中，y和u分别为系统的输出和输入；n为系统阶次；m为输入延迟；f为非线性函数。由于输入量喷油脉冲宽度对于输出量为严格单调的，因此瞬态空燃比系统是可逆的。系统逆模型可写成：

u(k)=　　　g[y(k+1),…,…,y(k-n),

u(k-1),…,u(k-m)]

(11)

利用LS-SVM逼近逆模型式(11)，则LS-SVM逆模型为:

 

(12)

式中，ai为拉格朗日乘子，且；b为偏置量；K(X,xi)=φ(X)Tφ(xi),φ(·)为非线性映射函数。这里，样本集X(k),u(k),X(k)=[u(k-1),u(k-2),…,u(k-m),d(k-1),d(k-2),…,d(k-m),y(k),y(k-1),…,y(k-n)]，采用p对训练数据X(k),u(k)(k=1,2,…,p)来训练LS-SVM， 为了跟踪系统的动态特性，建立在线动态LS-SVM，通过LS-SVM学习获得相应的参数ai和b，以及系统样本X(k),u(k)，在线修正系统逆模型。系统逆模型辨识结构如图2所示。

可见，瞬态空燃比控制系统是一复杂的非线性耦合系统。

  

图2　空燃比逆模型辨识结构图

3　无模型自适应反馈控制

本文采用无模型自适应控制方法来作为反馈控制器，无模型自适应控制(MFAC)方法是自动控制领域中的一种全新理论和技术。它不需要受控过程的数学模型结构，不需要辩识过程，仅利用系统I/O数据即可完成控制器设计，不需要对控制器参数进行复杂的人工整定，并且有一定的系统稳定性分析来保证系统的闭环稳定。

MFAC控制方案采用基于紧格式线性化的方法：

 

(13)

 

(14)

式中，ηk、pk为步长序列，且ηk、pk∈(0，2)；φ(k)为伪偏导数；为伪偏导数的估计值；为的初值；μ为惩罚因子；λ为权重因子；ε为非常小的正数；yd为参考轨迹。因此，该控制器只需设定ηk、pk、μ和λ等参数，与受控系统数学模型无关。

4　汽油机瞬态空燃比复合控制研究

4.1　逆系统模型

复合控制系统控制器包括逆模型输出与MFAC控制输出，则系统总控制率为：

K(X,xi)=exp[-2/(2σ2)]

(15)

式中，σ为核宽度；X和xi为核函数K(X,xi)的变量。基于网络搜索法来确定惩罚因子C和核宽度σ，C=204，σ=3。通过LS-SVM学习，获得相应的参数ai和b，并根据当前的输入X，可以辨识出系统逆模型输出。(3) 逆系统模型的验证。为验证LS-SVM逆系统方法的有效性，测试瞬态过程发动机的空燃比输出并与台架实测值对比。由图3可以看出，基于LS-SVM逆系统方法输出的空燃比能很好地拟合实际空燃比输出，最大误差小于2%，平均误差小于1%，逼近性能较高，并且响应速度快。

通过两种焊条的工艺评定对比试验，选择出符合图纸技术要求的焊接材料，并制定相应的焊接工艺；该励磁机风扇已在电厂平稳运行两年多，表明焊材的选择及焊接工艺的制定是正确的。

  

图3　基于逆模空燃比输出与实际输出对比

4.2　复合控制

逆模型具有前馈控制器作用，可以主动补偿系统偏差。具体步骤为：(1) LS-SVM训练样本集的获取。试验发动机为HL495Q电喷汽油机，压缩比为7.8，气缸工作容积2.835 L，标定功率75 kW(3 800 r/min)，怠速转速750 r/min，测功机为CW260型电涡流测功器，空气流量计采用热线式流量传感器。选取采样时间0.01 s，采用分阶段试验，分别获取节气门开度、发动机转速、冷却液温度、进气管压力和喷油脉冲宽度等瞬态参数数据，加速过程为节气门在不同时间内由怠速位置开启至85%(1 s、2 s、3 s、4 s、5 s)，共获得5×800组试验数据；减速过程为节气门在不同时间内由85%闭合至怠速位置(0.5 s、1.0 s、1.5 s、2.0 s、3.0 s)，共获得5×500组试验数据。这样共获得5 200组数据作为训练样本，训练稳定后，采用加速过程800组、减速过程500组数据进行检验测试，并在训练前对所有数据进行归一化处理。(2) LS-SVM逆模型辨识。LS-SVM核函数选定径向基核函数：

u(k)=uf(k)+uc(k)

(16)

式中，α为节气门开度；pm为进气管压力。气缸入口处的空气质量流量及其变化率分别为mac和ac，则：

4.3　汽油机空燃比复合控制仿真

为验证复合控制器的有效性，以HL495发动机瞬态工况为仿真对象，在Matlab/Simulink中进行仿真研究，控制系统Matlab/Simulink仿真图如图4所示。

选取2012年8月至2017年8月在河南科技大学第一附属医院确诊并行TURP的良性前列腺增生患者1126例，根据病例资料分为储尿期症状组和排尿期症状组。

  

图4　控制系统Matlab/Simulink仿真图

模拟两种瞬态工况，节气门变化过程分别为图5和图6所示，采用上述复合控制方法得到过量空气系数仿真结果如图7所示。可以看出：节气门开度慢速变化时，过量空气系数变化很小，最大值不超过1.04；节气门快速变化时，过量空气系数波动增大，但范围在±0.07之间，并且在节气门突变后的1.1 s快速恢复到了期望值，过量空气系数整体波动幅度不大。这说明该复合控制方法响应速度快，具有很好的控制精度，并且对于系统参数变化等干扰具有较强的鲁棒性。由此证明，该复合控制方法应用于瞬态空燃比系统是有效的。

二是加强服务力度，助力企业做大做强。协会在积极推动“上海制造”绿色低碳发展的过程中，举办节能培训、专业论坛等，积极为会员排忧解难，搭建优质服务平台，帮助企业推广节能减排技术和产品，提高企业的影响力和竞争力。

2.嫖宿行为的构成，除了自然性交外，口交、手淫、肛交等也可构成，而奸淫行为的构成，只限于自然性交。这就意味着，在目前的情况下，强奸罪已无法容纳“嫖宿”行为，嫖宿幼女罪难以“并入”强奸罪。

  

图5　节气门开度小幅度变化过程

  

图6　节气门开度大幅度变化过程

  

图7　基于复合控制过量空气系数输出

5　结论

(1) 本文提出基于逆模型前馈控制附加自适应反馈控制的复合控制策略，并应用于汽油机瞬态空燃比控制系统。瞬态工况下，采用LS-SVM逆模前馈控制器是可行的，对空燃比具有较好的跟踪响应性能。

(2) 复合控制方法能同时兼顾前馈与反馈的优势，能高精度地逼近空燃比瞬态过程，又能提高系统的鲁棒性和抗干扰能力。

(3) 仿真结果表明，该复合控制策略能有效地应用于空燃比瞬态过程。

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对于住院医师规范化培训的授课内容要根据培训医师的所学内容加以规划。规培医师对相关临床知识的学习都是在每个轮转科室进行的。所以对于授课内容的设计最适于以不同专业规培医师规培学习内容为一个知识板块。首先以急诊科、内、外、妇、儿等大科室规培医师学习内容进行医学内容总的分类。

油膜模型为:

至此，继游泳之后，轮滑成为我院体育教学的又一大特色，2014年轮滑、游泳等选项课建设成为我院优质课程。除此之外，轮滑运动开设初期成立的轮滑社团的发展壮大也是轮滑教学成果体现，轮滑社会员长期保持在100人左右，每周活动不少于两次，活跃于校园角角落落的轮滑爱好者已然成为学校体育文化代表符号。

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欣竹走后，思雨就有些后悔，因为他当时想向欣竹要一根头发，然后把两根头发放在一起认真地比较一下，看看究竟是不是欣竹的长发。可当时他没有张开口。他也的确不知道怎么张口向欣竹要一根头发。思雨这么一想，竟然吓了一跳，如果这根长头发真的是欣竹的，那不更加麻烦了？在妻子面前就真的是跳进黄河洗不清了。但刚才看欣竹的头发时，又的确觉得那根长发丝跟欣竹的头发一样。那根长发丝如果真的是欣竹的，又怎么会沾到自己的毛衣上呢？同欣竹根本就没有过什么近距离的接触。他跟欣竹就是上下级的严肃关系，连手都没碰过。思雨觉得自己是越想越多了，应该先把这根头发搞清楚是谁的再说。找到了这根长发丝的主人，其他的事以后再说。

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