伟世通使用NI LabVIEW控制设计和仿真模块简化汽车动力总成控制

　　通过使用LabVIEW控制设计和仿真模块，时间连续的TIVCT发动机模型将一种静态的典型燃烧过程特征方程与描述驱动器和进气歧管的微分方程结合，以得到一种动态模型。

　　最后得到的非线性TIVCT发动机模型具有多路输入、多路输出(Multiple input, multiple output, MIMO)的特性。通过操纵每一个输入变量，其输入输出关系出了明显的交叉作用。在此控制应用中，使用LabVIEW将系统设定于特定的工作点，将非线性的发动机模型线性化，从而开发了一种线性的模型。

　　使用LabVIEW前面板进行交互仿真

　　使用LabVIEW中的线性二次型调节器(LQR)设计了一种先进的优化控制器。功能上，此控制器完成两个目标：最小化偏移和实现校准器的作用。在有外界干扰的情况下，通过引入循环内积分可消除稳态误差，从而达到上述控制器的设计目标。

　　为了定义性能指标，并最小化输出误差和输出变化率，使用LabVIEW基于连续时域系统的最优化对理论对TIVCT发动机进行状态反馈和参考点追踪，并通过该工具来获得预期的增益。

　　本地控制器和线性模型在LabVIEW中搭建和仿真。在最小化制动油耗率(BSFC)和平均指示压力变动系数(COVIMEP)的同时，系统通过与设定值相关的一个准确的稳态值来追踪发动机扭矩。

　　将Q和R两个调谐变量置于前面板，可以保证对控制器直观的检测并进行在线调整，这也充分利用了LabVIEW交互仿真的特点。

　　为了可以轻松地将仿真转移到计算机硬件中以便最终应用，通常会将模型和控制器应用到离散时间系统中。离散控制器可以从连续控制器中衍生，也可以直接在离散时间系统中使用同样的线性二次型调节器VI重新设计。

　　由于模型是非线性的，在某个工作点产生预期响应的理想增益参数也许并不能在另外的工作点产生同样令人满意的响应。

　　因此，需要通过在非线性模型的不同的工作范围中使用相应的理想增益参数来实现增益调度。通过前面板完成参数的交互调整，以使增益调谐的过程合理化。