一种用于汽车环境风洞快速变温的控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114281133A(43)申请公布日2022.04.05(21)申请号202111649152.0(22)申请日2021.12.30(71)申请人中国汽车工程研究院股份有限公司地址401122重庆市北部新区金渝大道9号(72)发明人谭文林徐磊周龙龙海生席椿富(74)专利代理机构重庆强大凯创专利代理事务所(普通合伙)50217代理人范淑萍(51)Int.Cl.G05D23/32(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图1页(54)发明名称境风洞实际温度与目标温度的实时误差控制在一种用于汽车环境风洞快速变温的控制方±0.5℃。法(57)摘要本发明属于汽车环境风洞温度控制技术领域，具体涉及一种用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，包括：S1，计算当前目标温度减实际温度的差值△e；并计算当前目标温度t驻室对时间的微分S2，分析若则转到S3，若则转到S4；若则转到S5；S3，制热侧工作；根据计算前馈控制中的目标温度需求升温热负荷ΔQ升温需求，并计算环境风洞的热负荷总量Q，再计算制热侧大阀前馈总热负荷Q总＝Q+ΔQ升温需求；根据Q总计算制热侧的大阀的前馈开度后，对制热侧的大阀进行前馈控制，并根据△e对制热侧的小阀进行PID控制。CN114281133A本方法可以在动态调节环境风洞的温度时，将环CN114281133A权利要求书1/2页1.一种用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于，包括：S1，计算当前目标温度减实际温度的差值△e；并计算当前目标温度t驻室对时间的微分S2，分析若则转到S3，若则转到S4；若则转到S5；S3，制热侧工作；根据计算前馈控制中的目标温度需求升温热负荷ΔQ升温需求，并计算环境风洞的热负荷总量Q，再计算制热侧大阀前馈总热负荷Q总＝Q+ΔQ升温需求；根据Q总计算制热侧的大阀的前馈开度后，对制热侧的大阀进行前馈控制，并根据△e对制热侧的小阀进行PID控制；之后，若目标温度连续m秒未变化则转到S5，否则继续制热侧工作；S4，制冷侧工作；根据计算前馈控制中的目标温度需求降温热负荷ΔQ降温需求，并计算环境风洞的热负荷总量Q，再计算冷侧大阀前馈总热负荷Q总＝Q+ΔQ降温需求；根据Q总计算制冷侧的大阀的前馈开度后，对制冷侧的大阀进行前馈控制，并根据△e对制冷侧的小阀进行PID控制；之后，若目标温度连续m秒未变化则转到S5，否则继续制冷侧工作；S5，用预设的恒温策略进行温度调节，并返回S1。2.根据权利要求1所述的用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于：S3中，若‑x＜△e＜x，则对制热侧的大阀进行前馈控制，并根据△e对制热侧的小阀进行PID控制；若△e＜‑x或△e＞x，则对制热侧的大阀进行前馈控制加模糊控制，并根据△e对制热侧的小阀进行PID控制；其中0＜x＜0.5。3.根据权利要求2所述的用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于：S4中，若‑x＜△e＜x，则对制冷侧的大阀进行前馈控制，并根据△e对制冷侧的小阀进行PID控制；若△e＜‑x或△e＞x，则对制冷侧的大阀进行前馈控制加模糊控制，并根据△e对制冷侧的小阀进行PID控制。4.根据权利要求3所述的用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于：0.2≤X≤0.4。5.根据权利要求1所述的用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于：S3中，目标温度需求升温热负荷ΔQ升温需求的计算方式为式中，ρ空气表示驻室的空气密度；V表示环境风洞风道内的空气体积；cp空气表示空气比热容。6.根据权利要求1所述的用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于：S4中，目标温度需求降温热负荷ΔQ降温需求的计算方式为式中，ρ空气表示驻室的空气密度；V表示环境风洞风道内的空气体积；cp空气表示空气比热容。7.根据权利要求1所述的用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于：环境风2CN114281133A权利要求书2/2页洞的热负荷总量Q＝Q风机+Q阳光+Q车辆+Q钢流道+Q雪；其中，Q风机表示主风机机械功耗散到循环空气中的热量；Q阳光表示阳光模拟系统辐射散热到循环空气中的热量；Q车辆表示试验车辆散热器、冷凝器散发到循环空气中的热量；Q钢流道表示环境风洞钢流道散热量；Q雪表示雪试验时水相变为雪过程中产生的热负荷。8.根据权利要求1所述的用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于：20≤m≤100。9.根据权利要求1所述的用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于：S3中，还关闭制冷侧的大阀和小阀。10.根据权利要求9所述的用于汽车环境风洞快速变温的控制方法，其特征在于：S4中，还关闭制热侧的大阀和小阀。3CN114281133A说明书1/8页一种用于汽车环境风洞快速变温的控制方法技术领