【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发动机，具体涉及一种发动机转速控制方法、装置、计算机设备及存储介质。
技术介绍
1、小微型涡轮喷气和涡轮风扇发动机控制系统一般以涡轮转速作为控制对象，普遍通过调节燃油供油流量实现对发动机状态的控制。转速控制规律是通过调节燃油流量实现将发动机转速控制在期望值的计划和算法，其设计优劣直接影响发动机控制品质。
2、现有的小微型涡轮喷气和涡轮风扇发动机控制系统通常采用转速闭环控制规律，依赖给定转速和实际转速之间的误差实现调节控制，缺乏直接跟随控制目标的前馈控制量，使得发动机加减速控制时，难以同时获得快速的加减速响应性能和较小的超调/欠调品质。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种发动机转速控制方法、装置、计算机设备及存储介质，以解决现有转速闭环控制规律，依赖给定转速和实际转速之间的误差实现调节控制，缺乏直接跟随控制目标的前馈控制量，使得发动机加减速控制时，难以同时获得快速的加减速响应性能和较小的超调/欠调品质的问题。
2、第一方面，本专利技术提供了一种发动机转速控制方法，该方法包括：
3、获取待控制发动机的运行环境参数集、第一给定转速、实测转速、涡轮后温度和目标控制转速；基于运行环境参数集、第一给定转速、涡轮后温度和目标控制转速，经过预设转速调节方法，得到待控制发动机的第二给定转速；基于运行环境参数集和第二给定转速，经过预设开环供油算法处理，得到待控制发动机的目标开环供油量；基于目标开环供油量、第二给定转速和实测转速，经过预设闭
4、本专利技术提供的发动机转速控制方法，引入基于给定转速，经过运行环境参数修正的开环供油量作为发动机控制的前馈量，能够显著提高控制响应速度，相较于现有的、依赖转速误差的闭环控制规律，可以优化发动机加减速控制性能，降低调节过程中的超调和欠调。
5、在一种可选的实施方式中，基于运行环境参数集、第一给定转速、涡轮后温度和目标控制转速，经过预设转速调节方法，得到待控制发动机的第二给定转速，包括：
6、基于运行环境参数集和第一给定转速，经过加减速率限制规律处理，得到初始单步增量和初始单步减量；基于涡轮后温度、初始单步增量和初始单步减量，经过涡轮后温度限制规律处理，得到目标单步增量和目标单步减量；基于目标控制转速、第一给定转速、目标单步增量和目标单步减量，经过给定转速计算规律处理，得到待控制发动机的第二给定转速。
7、本专利技术通过结合加减速率限制规律、涡轮后温度限制规律和给定转速计算规律，可以得到待控制发动机的第二给定转速。
8、在一种可选的实施方式中，基于运行环境参数集和第一给定转速，经过加减速率限制规律处理，得到初始单步增量和初始单步减量，包括：
9、基于第一给定转速确定初始标准加速率值和初始标准减速率值；基于运行环境参数集对初始标准加速率值和初始标准减速率值进行修正，得到目标标准加速率值和目标标准减速率值；基于目标标准加速率值和目标标准减速率值计算初始单步增量和初始单步减量。
10、本专利技术通过加减速率限制规律，可以在得到第一给定转速的基础上，结合目标控制转速和运行环境参数集，得到给定转速对应的初始单步增量和初始单步减量，为后续计算待控制发动机的第二给定转速提供了数据支持。
11、在一种可选的实施方式中，基于涡轮后温度、初始单步增量和初始单步减量，经过涡轮后温度限制规律处理，得到目标单步增量和目标单步减量，包括：
12、将涡轮后温度与预设阈值进行比对；当涡轮后温度小于或等于预设阈值时，确定目标单步增量为初始单步增量，以及确定目标单步减量为初始单步减量；当涡轮后温度大于预设阈值时，确定目标单步增量为零，以及确定目标单步减量为初始单步减量。
13、在一种可选的实施方式中，基于目标控制转速、第一给定转速、目标单步增量和目标单步减量，经过给定转速计算规律处理，得到待控制发动机的第二给定转速，包括：
14、计算目标控制转速和第一给定转速的转速误差值；将转速误差值分别与目标单步增量、目标单步减量和零进行比对；当转速误差值为零时，确定第二给定转速为第一给定转速；当转速误差值为正数且转速误差值小于目标单步增量时，基于第一给定转速和转速误差值确定第二给定转速；当转速误差值为正数且转速误差值大于目标单步增量时，基于第一给定转速和目标单步增量确定第二给定转速；当转速误差值为负数且转速误差值大于目标单步减量时，基于第一给定转速和转速误差值确定第二给定转速；当转速误差值为负数且转速误差值小于目标单步减量时，基于第一给定转速和目标单步减量确定第二给定转速。
15、在一种可选的实施方式中，运行环境参数集包括大气压力和进气温度；基于运行环境参数集和第二给定转速，经过预设开环供油算法处理，得到待控制发动机的目标开环供油量，包括：
16、基于大气压力，经过大气压力修正规律处理，得到环境压力修正系数；基于进气温度，经过进气温度修正规律处理，得到进气温度修正系数；基于第二给定转速，经过基本供油规律处理，得到基本供油流量；基于运行环境参数集、环境压力修正系数、进气温度修正系数和基本供油流量，经过基本供油量修正规律处理，得到待控制发动机的目标开环供油量。
17、本专利技术在第二给定转速的基础上，经过基本供油规律处理得到基本供油流量，并通过运行环境参数修正可以得到对应的目标开环供油量，进一步，将开环供油量作为发动机控制的前馈量，能够显著提高控制响应速度，并且可以优化发动机加减速控制性能，降低调节过程中的超调和欠调。
18、在一种可选的实施方式中，基于目标开环供油量、第二给定转速和实测转速，经过预设闭环控制算法处理，得到待控制发动机的目标闭环供油量，包括：
19、基于第二给定转速和实测转速，经过转速闭环控制算法处理，得到待控制发动机的初始闭环供油量；基于第二给定转速，计算闭环流量限制比例值；基于目标开环供油量和闭环流量限制比例值，计算闭环流量最大允许值和闭环流量最小允许值；基于闭环流量最大允许值、闭环流量最小允许值和初始闭环供油量，确定待控制发动机的目标闭环供油量。
20、本专利技术中，通过转速闭环控制调节闭环供油量，从而保证转速控制精度。并且，闭环供油量的极限值受限于开环供油量和闭环流量限制比例值，且闭环流量限制比例值随给定转速变化，可以防止异常状态下闭环供油量过大或者过小带来的安全性问题。
21、第二方面，本专利技术提供了一种发动机转速控制装置，该装置包括：
22、获取模块，用于获取待控制发动机的运行环境参数集、第一给定转速、实测转速、涡轮后温度和目标控制转速；调节模块，用于基于运行环境参数集、第一给定转速、涡轮后温度和目标控制转速，经过预设转速调节方法，得到待控制发动机的第二给定转速；第一处理模块，用于基于运行环境参数集和第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种发动机转速控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述运行环境参数集、所述第一给定转速、所述涡轮后温度和所述目标控制转速，经过预设转速调节方法，得到所述待控制发动机的第二给定转速，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述运行环境参数集和所述第一给定转速，经过加减速率限制规律处理，得到初始单步增量和初始单步减量，包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述涡轮后温度、所述初始单步增量和所述初始单步减量，经过涡轮后温度限制规律处理，得到目标单步增量和目标单步减量，包括：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述目标控制转速、所述第一给定转速、所述目标单步增量和所述目标单步减量，经过给定转速计算规律处理，得到所述待控制发动机的所述第二给定转速，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运行环境参数集包括大气压力和进气温度；基于所述运行环境参数集和所述第二给定转速，经过预设开环供油算法处理，得到所述待控制发动机的目标开环供油
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述目标开环供油量、所述第二给定转速和所述实测转速，经过预设闭环控制算法处理，得到所述待控制发动机的目标闭环供油量，包括：
8.一种发动机转速控制装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的发动机转速控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种发动机转速控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述运行环境参数集、所述第一给定转速、所述涡轮后温度和所述目标控制转速，经过预设转速调节方法，得到所述待控制发动机的第二给定转速，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述运行环境参数集和所述第一给定转速，经过加减速率限制规律处理，得到初始单步增量和初始单步减量，包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述涡轮后温度、所述初始单步增量和所述初始单步减量，经过涡轮后温度限制规律处理，得到目标单步增量和目标单步减量，包括：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述目标控制转速、所述第一给定转速、所述目标单步增量和所述目标单步减量，经过给定转速计算规律...
【专利技术属性】
技术研发人员：李拓彬，邓文革，任伟峰，黄波，张龙冬，
申请(专利权)人：中国航发湖南动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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