【作者】

王嘉宇; 冯慧华; 张紫微; 吴礼民; 杨丰源; 雷启铭

【单位】

北京理工大学

【摘要】

为了提高自由活塞发电机的运行稳定性以及输出功率，需要制定有效的系统控制策略。本文针对直线电机提出了包括电流内环与速度外环的双闭环轨迹跟踪控制策略；并针对自由活塞发动机的关键运行参数进行开环控制。试验结果表明，在该控制策略下系统实现了从冷启动至点火的全周期稳定运行。冷启动过程中，动力缸峰值缸压在0.3s内上升至2MPa，达到点火条件；在稳定运行过程中，电机电流与活塞动子组件的运行速度均得到了良好控制，且系统的同步误差控制在2mm以内。此外，针对自由活塞发动机的关键控制参数点火位置进行试验研究，试验结果表明，通过优化点火位置，指示功率和指示功可分别大幅提升17.1%和20.9%。

【关键词】

自由活塞发动机;直线电机;控制策略;轨迹跟踪控制;指示功率

【论文集名称】

数字化设计与仿真技术

【会议名称】

设计与智能制造2022学术年会

【会议时间】

2022-11-24至2022-11-27

【会议地点】

长沙

【下载次数】

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