CN111830190A - 氧化型催化器标定方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

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CN111830190A CN202010720421.7A CN202010720421A CN111830190A CN 111830190 A CN111830190 A CN 111830190A CN 202010720421 A CN202010720421 A CN 202010720421A CN 111830190 A CN111830190 A CN 111830190A
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Abstract

本发明公开了一种氧化型催化器标定方法、装置、设备及存储介质，所述方法包括：获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息、第三待测试气体的第三气体信息；对第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息；对第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息；对第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息；根据第一气体信息、第二气体信息、第三气体信息、第一测试结果信息、第二测试结果信息、第三测试结果信息确定标定数据；对标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。从而分别对三种待测试气体进行测试，确定标定数据，进而获得目标标定参数，提高了确定标定参数的效率。

Description

氧化型催化器标定方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种氧化型催化器标定方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
近年来，柴油机节能减排的重要性越来越强，要求也越来越高，如何使柴油机排放水平满足法规要求，既保持较高的热效率，又保护环境，成为汽车工程师们越来越关心的问题。
氧化型催化器是汽车尾气处理过程中重要的一个单元，但是如果在试验阶段通过不同氧化型催化器来进行后处理系统的开发，开发周期长，且会耗费大量的人力物力。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种氧化型催化器标定方法、装置、设备及存储介质，旨在解决如何提高氧化型催化器标定效率的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种氧化型催化器标定方法，所述氧化型催化器标定方法包括以下步骤：
获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息以及第三待测试气体的第三气体信息；
对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息；
对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息；
对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息；
根据所述第一气体信息、所述第二气体信息、所述第三气体信息、所述第一测试结果信息、所述第二测试结果信息以及所述第三测试结果信息确定标定数据；
对所述标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。
优选地，所述第一待测试气体由一氧化碳CO、氧气O2和氮气N2组成，所述第一标定工况测试包括CO氧化化学反应测试；
所述对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息，具体包括：
对所述第一待测试气体进行CO氧化化学反应测试，以使所述第一待测试气体中的CO与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第一目标气体；
对所述第一目标气体进行检测，获得第一测试结果信息。
优选地，所述对所述第一目标气体进行检测，获得第一测试结果信息，具体包括：
对所述第一目标气体进行检测；
根据检测结果确定所述第一目标气体中的CO对应的第一目标CO体积分数、CO2对应的第一目标CO2体积分数以及O2对应的第一目标O2体积分数；
根据所述第一气体信息确定所述第一待测试气体中的CO对应的第一初始CO体积分数、O2对应的第一初始O2体积分数以及N2对应的第一初始N2体积分数；
根据所述第一目标CO体积分数、所述第一目标CO2体积分数、所述第一目标O2体积分数、所述第一初始CO体积分数、所述第一初始O2体积分数以及所述第一初始N2体积分数，计算CO转化效率；
根据所述第一目标CO体积分数、所述第一目标CO2体积分数、所述第一目标O2体积分数以及所述CO转化效率生成第一测试结果信息。
优选地，所述第二待测试气体由碳氢化合物HC、氧气O2和氮气N2组成，所述第二标定工况测试包括HC氧化化学反应测试；
所述对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息，具体包括：
对所述第二待测试气体进行HC氧化化学反应测试，以使所述第二待测试气体中的HC与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第二目标气体；
对所述第二目标气体进行检测，获得第二测试结果信息。
优选地，所述对所述第二目标气体进行检测，获得第二测试结果信息，具体包括：
对所述第二目标气体进行检测；
根据检测结果确定所述第二目标气体中的HC对应的第二目标HC体积分数、CO2对应的第二目标CO2体积分数以及O2对应的第二目标O2体积分数；
根据所述第二气体信息确定所述第二待测试气体中的HC对应的第二初始HC体积分数、O2对应的第二初始O2体积分数以及N2对应的第二初始N2体积分数；
根据所述第二目标HC体积分数、所述第二目标CO2体积分数、所述第二目标O2体积分数、所述第二初始HC体积分数、所述第二初始O2体积分数以及所述第二初始N2体积分数，计算HC转化效率；
根据所述第二目标HC体积分数、所述第二目标CO2体积分数、所述第二目标O2体积分数以及所述HC转化效率生成第二测试结果信息。
优选地，所述第三待检测气体由一氧化氮NO、二氧化氮NO2、氧气O2和氮气N2组成，所述第一标定工况测试包括NO氧化化学反应测试；
所述对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息，具体包括：
对所述第三待测试气体进行NO氧化化学反应测试，以使所述第三待测试气体中的NO与O2发生化学反应，生成包含二氧化氮NO2的第三目标气体；
对所述第三目标气体进行检测，获得第三测试结果信息。
优选地，所述对所述第三目标气体进行检测，获得第三测试结果信息，具体包括：
对所述第三目标气体进行检测；
根据检测结果确定所述第三目标气体中的NO对应的第三目标NO体积分数、NO2对应的第三目标NO2体积分数以及O2对应的第三目标O2体积分数；
根据所述第三气体信息确定所述第三待测试气体中的NO对应的第三初始NO体积分数、NO2对应的第三初始NO2体积分数、O2对应的第三初始O2体积分数以及N2对应的第三初始N2体积分数；
根据所述第三目标NO体积分数、所述第三目标NO2体积分数、所述第三目标O2体积分数、所述第三初始NO体积分数、所述第三初始NO2体积分数、所述第三初始O2体积分数以及第三初始N2体积分数，计算NO转化效率；
根据所述第三目标NO体积分数、所述第三目标NO2体积分数、所述第三目标O2体积分数以及所述NO转化效率生成第三测试结果信息。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种氧化型催化器标定装置，所述氧化型催化器标定装置包括：
信息获取模块，用于获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息以及第三待测试气体的第三气体信息；
标定测试模块，用于对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息；
所述标定测试模块，还用于对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息；
所述标定测试模块，还用于对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息；
标定数据模块，用于根据所述第一气体信息、所述第二气体信息、所述第三气体信息、所述第一测试结果信息、所述第二测试结果信息以及所述第三测试结果信息确定标定数据；
标定参数模块，用于对所述标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种氧化型催化器标定设备，所述氧化型催化器标定设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的氧化型催化器标定程序，所述氧化型催化器标定程序配置有实现如上所述的氧化型催化器标定方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有氧化型催化器标定程序，所述氧化型催化器标定程序被处理器执行时实现如上文所述的氧化型催化器标定方法的步骤。
本发明提出的氧化型催化器标定方法，通过获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息以及第三待测试气体的第三气体信息；对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息；对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息；对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息；根据所述第一气体信息、所述第二气体信息、所述第三气体信息、所述第一测试结果信息、所述第二测试结果信息以及所述第三测试结果信息确定标定数据；对所述标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。从而分别对三种待测试气体进行测试，确定标定数据，进而获得目标标定参数，提高了确定标定参数的效率。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的氧化型催化器标定设备结构示意图；
图2为本发明氧化型催化器标定方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明氧化型催化器标定方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明氧化型催化器标定方法第三实施例的流程示意图；
图5为本发明氧化型催化器标定方法第四实施例的流程示意图；
图6为本发明氧化型催化器标定装置第一实施例的功能模块示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的氧化型催化器标定设备结构示意图。
如图1所示，该氧化型催化器标定设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如按键，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的设备结构并不构成对氧化型催化器标定设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及氧化型催化器标定程序。
在图1所示的氧化型催化器标定设备中，网络接口1004主要用于连接外网，与其他网络设备进行数据通信；用户接口1003主要用于连接用户设备，与所述用户设备进行数据通信；本发明设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的氧化型催化器标定程序，并执行本发明实施例提供的氧化型催化器标定方法。
基于上述硬件结构，提出本发明氧化型催化器标定方法实施例。
参照图2，图2为本发明氧化型催化器标定方法第一实施例的流程示意图。
在第一实施例中，所述氧化型催化器标定方法包括以下步骤：
步骤S10，获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息以及第三待测试气体的第三气体信息。
需要说明的是，本实施例的执行主体可为氧化型催化器标定设备，还可为其他可实现相同或相似功能的设备，本实施例对此不作限制，在本实施例中，以氧化型催化器标定设备为例进行说明。其中，所述氧化型催化器标定设备可为台式电脑、笔记本电脑、平板电脑等终端设备，本实施例对此不作限制。
需要说明的是，氧化型催化器(Diesel Oxidation Catalyst，DOC)是安装在发动机排气管路中，通过氧化反应，将发动机排气中一氧化碳CO和碳氢化合物HC转化成无害的水H2O和二氧化碳CO2的装置。
氧化型催化器是后处理系统集成中重要的一个单元，柴油机国六后处理技术路线为废气再循环(Exhaust Gas Recirculation，EGR)+DOC+颗粒捕捉器(Diesel ParticulateFilter，DPF)+选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction，SCR)，其中DOC是废气流经的第一道后处理单元。在催化剂的作用下利用柴油机排气中的O2与排气中的有害成分CO、HC发生化学反应生成无害的CO2和H2O，DOC在SCR系统前，还有一个作用是将排气中的NO氧化为NO2，增加排气中NO2的含量，促进SCR系统中NH3选择还原NOx化学反应的快速进行。其净化机理可用以下反应表示：
2CO+O2→2CO2
4HC+5O2→4CO2+2H2O
2NO+O2→2NO2
传统的DOC系统开发，主要在试验阶段通过不同的DOC系统选择和标定手段来满足法规要求。但随着市场竞争的加剧，工程师必须在开发时采用更有针对性的措施来缩短开发周期；另外由于排放法规的日趋严苛，后处理系统的开发难度大幅上升。仿真分析是现代发动机开发的重要手段之一，它使得发动机的设计者能更早的了解产品的性能表现，针对可能出现的问题采取针对性措施，从而有效提高产品质量并缩短开发周期。
为了使建立的仿真模型更好地模拟实际的DOC后处理单元，需要对DOC进行标定，具体为，对DOC小样进行标定。DOC小样选择的原则是截取DOC载体中的单孔样本，在小样试验台上进行化学反应测试，化学反应包括前面所述的三种化学反应。通过DOC小样标定，建立较准确的DOC仿真模型，实现DOC后处理系统的快速开发。
本实施例中主要描述DOC标定方法，具体包括三个标定工况测试，分别为第一标定工况测试、第二标定工况测试和第三标定工况测试，这三个标定工况测试分别对应第一待测试气体、第二待测试气体和第三待测试气体。在测试之前可先确定标定工况环境，标定工况环境可以选择柴油机的额定工况，假设该工况下排气流量为Q，还可为其他工况，本实施例对此不作限制。
需要说明的是，第一气体信息中包含有第一待测试气体中各气体成分的体积分数、第二气体信息中包含有第二待测试气体中各气体成分的体积分数、第三气体信息中包含有第三待测试气体中各气体成分的体积分数，以上气体信息中除了包含有各气体成分的体积分数外，还可包含其他信息，本实施例对此不作限制。
需要说明的是，本实施例中的体积分数，指的是气体中的各气体成分的体积占全部气体体积的百分数，例如，假如气体由30％O2和70％CO2组成，那么O2对应的体积分数就为30％，CO2对应的体积分数就为70％。
步骤S20，对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息。
应当理解的是，可对第一待测试气体进行第一标定工况测试，采集测试过程中的测试信息，根据采集到的测试信息生成第一测试结果信息。
步骤S30，对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息。
应当理解的是，可对第二待测试气体进行第二标定工况测试，采集测试过程中的测试信息，根据采集到的测试信息生成第二测试结果信息。
步骤S40，对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息。
应当理解的是，可对第三待测试气体进行第三标定工况测试，采集测试过程中的测试信息，根据采集到的测试信息生成第三测试结果信息。
步骤S50，根据所述第一气体信息、所述第二气体信息、所述第三气体信息、所述第一测试结果信息、所述第二测试结果信息以及所述第三测试结果信息确定标定数据。
可以理解的是，在上述步骤中分别获取了第一待测试气体对应的第一气体信息、第二待测试气体对应的第二气体信息以及第三待测试气体对应的第三气体信息。对这三种待测试气体分别进行标定工况测试，并采集测试过程中的测试信息，生成第一测试结果信息、第二测试结果信息和第三测试结果信息，将这些气体信息以及测试结果信息作为标定数据。
步骤S60，对所述标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。
可以理解的是，根据上述测试得到的标定数据，在CFD软件中进行模型标定，可得到标定好的参数，即目标标定参数。在后期的DOC仿真分析中使用这些标定参数，即可以准确地模拟出DOC的性能，快速开发柴油机对应的DOC后处理系统。从而通过本实施例中的DOC标定方法可确定合适的目标标定参数，将目标标定参数用于DOC后处理系统开发，可快速实现柴油机DOC后处理系统开发，降低人力物力的消耗，做到后处理系统的精细化开发。
本实施例中通过获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息以及第三待测试气体的第三气体信息；对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息；对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息；对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息；根据所述第一气体信息、所述第二气体信息、所述第三气体信息、所述第一测试结果信息、所述第二测试结果信息以及所述第三测试结果信息确定标定数据；对所述标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。从而分别对三种待测试气体进行测试，确定标定数据，进而获得目标标定参数，提高了确定标定参数的效率。
在一实施例中，如图3所示，基于第一实施例提出本发明氧化型催化器标定方法第二实施例，所述第一待测试气体由一氧化碳CO、氧气O2和氮气N2组成，所述第一标定工况测试包括CO氧化化学反应测试；
所述步骤S20，包括：
步骤S201，对所述第一待测试气体进行CO氧化化学反应测试，以使所述第一待测试气体中的CO与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第一目标气体。
CO氧化化学反应：
2CO+O2→2CO2
CO是燃料在燃烧过程中生成的主要中间产物。如果氧浓度、温度足够高，化学反应所占的时间足够长，CO会氧化成CO2。CO的产生主要是燃料与空气混合不均匀。CO极易与血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白。使血液丧失对氧的输送能力而产生缺氧中毒。当环境中CO的浓度超过100ppm时，人体就会产生头晕、乏力等不适感，当CO浓度超过600ppm时，短期内会引起窒息死亡。
应当理解的是，可在预设标定温度下对第一待测试气体进行CO氧化化学反应测试，使得第一待测试气体中的CO与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第一目标气体。由于并不是所有CO都能完全反应，因此，生成的第一目标气体中仍可能含有少量其原本的组成气体。
需要说明的是，本实施例中的预设标定温度可为423K、523K、623K、723K，初始温度可为303K，还可设置为其他温度，本实施例对此不作限制。
应当理解的是，本实施例中的第一待测试气体由一氧化碳CO、氧气O2和氮气N2组成，各气体的体积分数可由操作人员进行设置，并根据各气体的体积分数配置第一待测试气体。
在具体实现中，第一待测试气体中CO的体积分数可为0.05％，O2的体积分数可为10％，N2的体积分数可为89.95％。
在具体实现中，可通过小样试验台来进行测试，小样试验台可为一种氧化型催化器，本实施例对此不作限制。将第一待测试气体从小样试验台的进气口输入，然后将小样试验台的出气口处的气体作为第一目标气体。其中，可控制小样试验台中的温度，可将小样试验台中的温度调整为上述预设标定温度。
步骤S202，对所述第一目标气体进行检测，获得第一测试结果信息。
应当理解的是，可对第一目标气体进行检测，采集检测过程中的检测信息，根据检测信息生成第一测试结果信息。
进一步地，所述对所述第一目标气体进行检测，获得第一测试结果信息的步骤，包括：
对所述第一目标气体进行检测；根据检测结果确定所述第一目标气体中的CO对应的第一目标CO体积分数、CO2对应的第一目标CO2体积分数以及O2对应的第一目标O2体积分数。
可以理解的是，可对第一目标气体进行检测，通过该检测可以确定第一目标气体中各气体对应的体积分数，因此，根据检测结果可确定第一目标CO体积分数、第一目标CO2体积分数、第一目标O2体积分数。
根据所述第一气体信息确定所述第一待测试气体中的CO对应的第一初始CO体积分数、O2对应的第一初始O2体积分数以及N2对应的第一初始N2体积分数。
可以理解的是，由于第一气体信息中包含有第一待测试气体中各气体成分的体积分数，因此，可从第一气体信息中提取第一初始CO体积分数、第一初始O2体积分数、第一初始N2体积分数。
根据所述第一目标CO体积分数、所述第一目标CO2体积分数、所述第一目标O2体积分数、所述第一初始CO体积分数、所述第一初始O2体积分数以及所述第一初始N2体积分数，计算CO转化效率。
可以理解的是，在确定第一待测试气体中各气体对应的体积分数，以及第一目标气体中各气体对应的体积分数后，可根据这些体积分数计算出有多少CO被转换了，进而可计算出CO转化效率。
根据所述第一目标CO体积分数、所述第一目标CO2体积分数、所述第一目标O2体积分数以及所述CO转化效率生成第一测试结果信息。
可以理解的是，在检测到第一目标气体中各气体对应的体积分数，并计算出CO转化效率后，可将这些体积分数和CO转化效率作为第一测试结果信息。
本实施例中通过对所述第一待测试气体进行CO氧化化学反应测试，以使所述第一待测试气体中的CO与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第一目标气体；对所述第一目标气体进行检测，获得第一测试结果信息。从而对第一待测试气体进行测试，对生成的第一目标气体进行检测得到第一测试结果信息，提高了获得第一检测结果信息的效率。
在一实施例中，如图4所示，基于第一实施例或第二实施例提出本发明氧化型催化器标定方法第三实施例，在本实施例中，基于第一实施例进行说明，所述第二待测试气体由碳氢化合物HC、氧气O2和氮气N2组成，所述第二标定工况测试包括HC氧化化学反应测试；
所述步骤S30，包括：
步骤S301，对所述第二待测试气体进行HC氧化化学反应测试，以使所述第二待测试气体中的HC与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第二目标气体。
HC氧化化学反应：
4HC+5O2→4CO2+2H2O
柴油机喷雾油束外围区域分布的混合气比较稀，其过量空气系数为0～0.3，超出着火极限，不能支持火焰传播，不能正常燃烧而成为HC生成源。HC具有一定的毒性和易燃易爆的特性，其中的苯类物质又具有致癌作用。HC与NOx在阳光下极易发生光化学反应，形成以臭氧和以醛类为主的光化学烟雾。当达到一定浓度时，会令生物在短期内发生高温氧化而脱水死亡；醛类有机物带有毒性，对眼睛和呼吸系统有强烈的刺激作用，严生的会导致中毒死亡。
应当理解的是，可在预设标定温度下对第二待测试气体进行HC氧化化学反应测试，使得第二待测试气体中的HC与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第二目标气体。由于并不是所有HC都能完全反应，因此，生成的第二目标气体中仍可能含有少量其原本的组成气体。
需要说明的是，本实施例中的预设标定温度可为423K、523K、623K、723K，初始温度可为303K，还可设置为其他温度，本实施例对此不作限制。
应当理解的是，本实施例中的第二待测试气体由碳氢化合物HC、氧气O2和氮气N2组成，各气体的体积分数可由操作人员进行设置，并根据各气体的体积分数配置第二待测试气体。
在具体实现中，第二待测试气体中HC的体积分数可为0.05％，O2的体积分数可为10％，N2的体积分数可为89.95％。
在具体实现中，可通过小样试验台来进行测试，小样试验台可为一种氧化型催化器，本实施例对此不作限制。将第二待测试气体从小样试验台的进气口输入，然后将小样试验台的出气口处的气体作为第二目标气体。其中，可控制小样试验台中的温度，可将小样试验台中的温度调整为上述预设标定温度。
步骤S302，对所述第二目标气体进行检测，获得第二测试结果信息。
应当理解的是，可对第二目标气体进行检测，采集检测过程中的检测信息，根据检测信息生成第二测试结果信息。
进一步地，所述对所述第二目标气体进行检测，获得第二测试结果信息的步骤，包括：
对所述第二目标气体进行检测；根据检测结果确定所述第二目标气体中的HC对应的第二目标HC体积分数、CO2对应的第二目标CO2体积分数以及O2对应的第二目标O2体积分数；
可以理解的是，可对第二目标气体进行检测，通过该检测可以确定第二目标气体中各气体对应的体积分数，因此，根据检测结果可确定第二目标HC体积分数、第二目标CO2体积分数、第二目标O2体积分数。
根据所述第二气体信息确定所述第二待测试气体中的HC对应的第二初始HC体积分数、O2对应的第二初始O2体积分数以及N2对应的第二初始N2体积分数；
可以理解的是，由于第二气体信息中包含有第二待测试气体中各气体成分的体积分数，因此，可从第二气体信息中提取第二初始HC体积分数、第二初始O2体积分数、第二初始N2体积分数。
根据所述第二目标HC体积分数、所述第二目标CO2体积分数、所述第二目标O2体积分数、所述第二初始HC体积分数、所述第二初始O2体积分数以及所述第二初始N2体积分数，计算HC转化效率。
可以理解的是，在确定第二待测试气体中各气体对应的体积分数，以及第二目标气体中各气体对应的体积分数后，可根据这些体积分数计算出有多少HC被转换了，进而可计算出HC转化效率。
根据所述第二目标HC体积分数、所述第二目标CO2体积分数、所述第二目标O2体积分数以及所述HC转化效率生成第二测试结果信息。
可以理解的是，在检测到第二目标气体中各气体对应的体积分数，并计算出HC转化效率后，可将这些体积分数和HC转化效率作为第二测试结果信息。
本实施例中通过对所述第二待测试气体进行HC氧化化学反应测试，以使所述第二待测试气体中的HC与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第二目标气体，对所述第二目标气体进行检测，获得第二测试结果信息。从而对第二待测试气体进行测试，对生成的第二目标气体进行检测得到第二测试结果信息，提高了获得第二检测结果信息的效率。
在一实施例中，如图5所示，基于第一实施例或第二实施例提出本发明氧化型催化器标定方法第四实施例，在本实施例中，基于第一实施例进行说明，所述第三待检测气体由一氧化氮NO、二氧化氮NO2、氧气O2和氮气N2组成，所述第一标定工况测试包括NO氧化化学反应测试；
所述步骤S40，包括：
步骤S401，对所述第三待测试气体进行NO氧化化学反应测试，以使所述第三待测试气体中的NO与O2发生化学反应，生成包含二氧化氮NO2的第三目标气体。
NO氧化化学反应：
2NO+O2→2NO2
柴油机排气中NOx主要成分是NO和NO2，其中大部分是NO，它是N2在燃烧高温下的产物。一氧化氮NO与人体血液中血红素的亲和力比CO还强，两者结合后会产生与CO相似的症状，一般情况下对人体的眼睛、鼻子、咽喉、支气管和肺部等会带来更大的损害，严重时至致人于死地。
应当理解的是，可在预设标定温度下对第三待测试气体进行NO氧化化学反应测试，使得第三待测试气体中的NO与O2发生化学反应，生成包含二氧化氮NO2的第三目标气体。由于并不是所有NO都能完全反应，因此，生成的第三目标气体中仍可能含有少量其原本的组成气体。
需要说明的是，本实施例中的预设标定温度可为423K、523K、623K、723K，初始温度可为303K，还可设置为其他温度，本实施例对此不作限制。
应当理解的是，本实施例中的第三待测试气体由一氧化氮NO、二氧化氮NO2、氧气O2和氮气N2组成，各气体的体积分数可由操作人员进行设置，并根据各气体的体积分数配置第三待测试气体。
在具体实现中，第三待测试气体中NO的体积分数可为0.05％，NO2的体积分数可为0.005％，O2的体积分数可为10％，N2的体积分数可为89.945％。
在具体实现中，可通过小样试验台来进行测试，小样试验台可为一种氧化型催化器，本实施例对此不作限制。将第三待测试气体从小样试验台的进气口输入，然后将小样试验台的出气口处的气体作为第三目标气体。其中，可控制小样试验台中的温度，可将小样试验台中的温度调整为上述预设标定温度。
步骤S402，对所述第三目标气体进行检测，获得第三测试结果信息。
应当理解的是，可对第三目标气体进行检测，采集检测过程中的检测信息，根据检测信息生成第三测试结果信息。
进一步地，所述对所述第三目标气体进行检测，获得第三测试结果信息的步骤，包括：
对所述第三目标气体进行检测；根据检测结果确定所述第三目标气体中的NO对应的第三目标NO体积分数、NO2对应的第三目标NO2体积分数以及O2对应的第三目标O2体积分数。
可以理解的是，可对第三目标气体进行检测，通过该检测可以确定第三目标气体中各气体对应的体积分数，因此，根据检测结果可确定第三目标NO体积分数、第三目标NO2体积分数、第三目标O2体积分数。
根据所述第三气体信息确定所述第三待测试气体中的NO对应的第三初始NO体积分数、NO2对应的第三初始NO2体积分数、O2对应的第三初始O2体积分数以及N2对应的第三初始N2体积分数。
可以理解的是，由于第三气体信息中包含有第三待测试气体中各气体成分的体积分数，因此，可从第三气体信息中提取第三初始NO体积分数、第三初始NO2体积分数、第三初始O2体积分数、第三初始N2体积分数。
根据所述第三目标NO体积分数、所述第三目标NO2体积分数、所述第三目标O2体积分数、所述第三初始NO体积分数、所述第三初始NO2体积分数、所述第三初始O2体积分数以及第三初始N2体积分数，计算NO转化效率。
可以理解的是，在确定第三待测试气体中各气体对应的体积分数，以及第三目标气体中各气体对应的体积分数后，可根据这些体积分数计算出有多少NO被转换了，进而可计算出NO转化效率。
根据所述第三目标NO体积分数、所述第三目标NO2体积分数、所述第三目标O2体积分数以及所述NO转化效率生成第三测试结果信息。
可以理解的是，在检测到第三目标气体中各气体对应的体积分数，并计算出NO转化效率后，可将这些体积分数和NO转化效率作为第三测试结果信息。
本实施例中对所述第三待测试气体进行NO氧化化学反应测试，以使所述第三待测试气体中的NO与O2发生化学反应，生成包含二氧化氮NO2的第三目标气体，对所述第三目标气体进行检测，获得第三测试结果信息。从而对第三待测试气体进行测试，对生成的第三目标气体进行检测得到第三测试结果信息，提高了获得第三检测结果信息的效率。
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有氧化型催化器标定程序，所述氧化型催化器标定程序被处理器执行时实现如上文所述的氧化型催化器标定方法的步骤。
由于本存储介质采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
此外，参照图6，本发明实施例还提出一种氧化型催化器标定装置，所述氧化型催化器标定装置包括：
信息获取模块10，用于获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息以及第三待测试气体的第三气体信息。
需要说明的是，氧化型催化器(Diesel Oxidation Catalyst，DOC)是安装在发动机排气管路中，通过氧化反应，将发动机排气中一氧化碳CO和碳氢化合物HC转化成无害的水H2O和二氧化碳CO2的装置。
氧化型催化器是后处理系统集成中重要的一个单元，柴油机国六后处理技术路线为废气再循环(Exhaust Gas Recirculation，EGR)+DOC+颗粒捕捉器(Diesel ParticulateFilter，DPF)+选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction，SCR)，其中DOC是废气流经的第一道后处理单元。在催化剂的作用下利用柴油机排气中的O2与排气中的有害成分CO、HC发生化学反应生成无害的CO2和H2O，DOC在SCR系统前，还有一个作用是将排气中的NO氧化为NO2，增加排气中NO2的含量，促进SCR系统中NH3选择还原NOx化学反应的快速进行。其净化机理可用以下反应表示：
2CO+O2→2CO2
4HC+5O2→4CO2+2H2O
2NO+O2→2NO2
传统的DOC系统开发，主要在试验阶段通过不同的DOC系统选择和标定手段来满足法规要求。但随着市场竞争的加剧，工程师必须在开发时采用更有针对性的措施来缩短开发周期；另外由于排放法规的日趋严苛，后处理系统的开发难度大幅上升。仿真分析是现代发动机开发的重要手段之一，它使得发动机的设计者能更早的了解产品的性能表现，针对可能出现的问题采取针对性措施，从而有效提高产品质量并缩短开发周期。
为了使建立的仿真模型更好地模拟实际的DOC后处理单元，需要对DOC进行标定，具体为，对DOC小样进行标定。DOC小样选择的原则是截取DOC载体中的单孔样本，在小样试验台上进行化学反应测试，化学反应包括前面所述的三种化学反应。通过DOC小样标定，建立较准确的DOC仿真模型，实现DOC后处理系统的快速开发。
本实施例中主要描述DOC标定方法，具体包括三个标定工况测试，分别为第一标定工况测试、第二标定工况测试和第三标定工况测试，这三个标定工况测试分别对应第一待测试气体、第二待测试气体和第三待测试气体。在测试之前可先确定标定工况环境，标定工况环境可以选择柴油机的额定工况，假设该工况下排气流量为Q，还可为其他工况，本实施例对此不作限制。
需要说明的是，第一气体信息中包含有第一待测试气体中各气体成分的体积分数、第二气体信息中包含有第二待测试气体中各气体成分的体积分数、第三气体信息中包含有第三待测试气体中各气体成分的体积分数，以上气体信息中除了包含有各气体成分的体积分数外，还可包含其他信息，本实施例对此不作限制。
需要说明的是，本实施例中的体积分数，指的是气体中的各气体成分的体积占全部气体体积的百分数，例如，假如气体由30％O2和70％CO2组成，那么O2对应的体积分数就为30％，CO2对应的体积分数就为70％。
标定测试模块20，用于对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息。
应当理解的是，可对第一待测试气体进行第一标定工况测试，采集测试过程中的测试信息，根据采集到的测试信息生成第一测试结果信息。
所述标定测试模块20，还用于对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息。
应当理解的是，可对第二待测试气体进行第二标定工况测试，采集测试过程中的测试信息，根据采集到的测试信息生成第二测试结果信息。
所述标定测试模块20，还用于对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息。
应当理解的是，可对第三待测试气体进行第三标定工况测试，采集测试过程中的测试信息，根据采集到的测试信息生成第三测试结果信息。
标定数据模块30，用于根据所述第一气体信息、所述第二气体信息、所述第三气体信息、所述第一测试结果信息、所述第二测试结果信息以及所述第三测试结果信息确定标定数据。
可以理解的是，在上述步骤中分别获取了第一待测试气体对应的第一气体信息、第二待测试气体对应的第二气体信息以及第三待测试气体对应的第三气体信息。对这三种待测试气体分别进行标定工况测试，并采集测试过程中的测试信息，生成第一测试结果信息、第二测试结果信息和第三测试结果信息，将这些气体信息以及测试结果信息作为标定数据。
标定参数模块40，用于对所述标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。
可以理解的是，根据上述测试得到的标定数据，在CFD软件中进行模型标定，可得到标定好的参数，即目标标定参数。在后期的DOC仿真分析中使用这些标定参数，即可以准确地模拟出DOC的性能，快速开发柴油机对应的DOC后处理系统。从而通过本实施例中的DOC标定方法可确定合适的目标标定参数，将目标标定参数用于DOC后处理系统开发，可快速实现柴油机DOC后处理系统开发，降低人力物力的消耗，做到后处理系统的精细化开发。
本实施例中通过获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息以及第三待测试气体的第三气体信息；对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息；对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息；对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息；根据所述第一气体信息、所述第二气体信息、所述第三气体信息、所述第一测试结果信息、所述第二测试结果信息以及所述第三测试结果信息确定标定数据；对所述标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。从而分别对三种待测试气体进行测试，确定标定数据，进而获得目标标定参数，提高了确定标定参数的效率。
在一实施例中，所述标定测试模块20，还用于对所述第一待测试气体进行CO氧化化学反应测试，以使所述第一待测试气体中的CO与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第一目标气体；对所述第一目标气体进行检测，获得第一测试结果信息。
在一实施例中，所述标定测试模块20，还用于对所述第一目标气体进行检测；根据检测结果确定所述第一目标气体中的CO对应的第一目标CO体积分数、CO2对应的第一目标CO2体积分数以及O2对应的第一目标O2体积分数；根据所述第一气体信息确定所述第一待测试气体中的CO对应的第一初始CO体积分数、O2对应的第一初始O2体积分数以及N2对应的第一初始N2体积分数；根据所述第一目标CO体积分数、所述第一目标CO2体积分数、所述第一目标O2体积分数、所述第一初始CO体积分数、所述第一初始O2体积分数以及所述第一初始N2体积分数，计算CO转化效率；根据所述第一目标CO体积分数、所述第一目标CO2体积分数、所述第一目标O2体积分数以及所述CO转化效率生成第一测试结果信息。
在一实施例中，所述标定测试模块20，还用于对所述第二待测试气体进行HC氧化化学反应测试，以使所述第二待测试气体中的HC与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第二目标气体；对所述第二目标气体进行检测，获得第二测试结果信息。
在一实施例中，所述标定测试模块20，还用于对所述第二目标气体进行检测；根据检测结果确定所述第二目标气体中的HC对应的第二目标HC体积分数、CO2对应的第二目标CO2体积分数以及O2对应的第二目标O2体积分数；根据所述第二气体信息确定所述第二待测试气体中的HC对应的第二初始HC体积分数、O2对应的第二初始O2体积分数以及N2对应的第二初始N2体积分数；根据所述第二目标HC体积分数、所述第二目标CO2体积分数、所述第二目标O2体积分数、所述第二初始HC体积分数、所述第二初始O2体积分数以及所述第二初始N2体积分数，计算HC转化效率；根据所述第二目标HC体积分数、所述第二目标CO2体积分数、所述第二目标O2体积分数以及所述HC转化效率生成第二测试结果信息。
在一实施例中，所述标定测试模块20，还用于对所述第三待测试气体进行NO氧化化学反应测试，以使所述第三待测试气体中的NO与O2发生化学反应，生成包含二氧化氮NO2的第三目标气体；对所述第三目标气体进行检测，获得第三测试结果信息。
在一实施例中，所述标定测试模块20，还用于对所述第三目标气体进行检测；根据检测结果确定所述第三目标气体中的NO对应的第三目标NO体积分数、NO2对应的第三目标NO2体积分数以及O2对应的第三目标O2体积分数；根据所述第三气体信息确定所述第三待测试气体中的NO对应的第三初始NO体积分数、NO2对应的第三初始NO2体积分数、O2对应的第三初始O2体积分数以及N2对应的第三初始N2体积分数；根据所述第三目标NO体积分数、所述第三目标NO2体积分数、所述第三目标O2体积分数、所述第三初始NO体积分数、所述第三初始NO2体积分数、所述第三初始O2体积分数以及第三初始N2体积分数，计算NO转化效率；根据所述第三目标NO体积分数、所述第三目标NO2体积分数、所述第三目标O2体积分数以及所述NO转化效率生成第三测试结果信息。
在本发明所述氧化型催化器标定装置的其他实施例或具体实现方法可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该估算机软件产品存储在如上所述的一个估算机可读存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台智能设备(可以是手机，估算机，氧化型催化器标定设备，空调器，或者网络氧化型催化器标定设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种氧化型催化器标定方法，其特征在于，所述氧化型催化器标定方法包括以下步骤：
获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息以及第三待测试气体的第三气体信息；
对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息；
对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息；
对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息；
根据所述第一气体信息、所述第二气体信息、所述第三气体信息、所述第一测试结果信息、所述第二测试结果信息以及所述第三测试结果信息确定标定数据；
对所述标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。
2.如权利要求1所述的氧化型催化器标定方法，其特征在于，所述第一待测试气体由一氧化碳CO、氧气O2和氮气N2组成，所述第一标定工况测试包括CO氧化化学反应测试；
所述对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息，具体包括：
对所述第一待测试气体进行CO氧化化学反应测试，以使所述第一待测试气体中的CO与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第一目标气体；
对所述第一目标气体进行检测，获得第一测试结果信息。
3.如权利要求2所述的氧化型催化器标定方法，其特征在于，所述对所述第一目标气体进行检测，获得第一测试结果信息，具体包括：
对所述第一目标气体进行检测；
根据检测结果确定所述第一目标气体中的CO对应的第一目标CO体积分数、CO2对应的第一目标CO2体积分数以及O2对应的第一目标O2体积分数；
根据所述第一气体信息确定所述第一待测试气体中的CO对应的第一初始CO体积分数、O2对应的第一初始O2体积分数以及N2对应的第一初始N2体积分数；
根据所述第一目标CO体积分数、所述第一目标CO2体积分数、所述第一目标O2体积分数、所述第一初始CO体积分数、所述第一初始O2体积分数以及所述第一初始N2体积分数，计算CO转化效率；
根据所述第一目标CO体积分数、所述第一目标CO2体积分数、所述第一目标O2体积分数以及所述CO转化效率生成第一测试结果信息。
4.如权利要求1～3中任一项所述的氧化型催化器标定方法，其特征在于，所述第二待测试气体由碳氢化合物HC、氧气O2和氮气N2组成，所述第二标定工况测试包括HC氧化化学反应测试；
所述对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息，具体包括：
对所述第二待测试气体进行HC氧化化学反应测试，以使所述第二待测试气体中的HC与O2发生化学反应，生成包含二氧化碳CO2的第二目标气体；
对所述第二目标气体进行检测，获得第二测试结果信息。
5.如权利要求4所述的氧化型催化器标定方法，其特征在于，所述对所述第二目标气体进行检测，获得第二测试结果信息，具体包括：
对所述第二目标气体进行检测；
根据检测结果确定所述第二目标气体中的HC对应的第二目标HC体积分数、CO2对应的第二目标CO2体积分数以及O2对应的第二目标O2体积分数；
根据所述第二气体信息确定所述第二待测试气体中的HC对应的第二初始HC体积分数、O2对应的第二初始O2体积分数以及N2对应的第二初始N2体积分数；
根据所述第二目标HC体积分数、所述第二目标CO2体积分数、所述第二目标O2体积分数、所述第二初始HC体积分数、所述第二初始O2体积分数以及所述第二初始N2体积分数，计算HC转化效率；
根据所述第二目标HC体积分数、所述第二目标CO2体积分数、所述第二目标O2体积分数以及所述HC转化效率生成第二测试结果信息。
6.如权利要求1～3中任一项所述的氧化型催化器标定方法，其特征在于，所述第三待检测气体由一氧化氮NO、二氧化氮NO2、氧气O2和氮气N2组成，所述第一标定工况测试包括NO氧化化学反应测试；
所述对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息，具体包括：
对所述第三待测试气体进行NO氧化化学反应测试，以使所述第三待测试气体中的NO与O2发生化学反应，生成包含二氧化氮NO2的第三目标气体；
对所述第三目标气体进行检测，获得第三测试结果信息。
7.如权利要求6所述的氧化型催化器标定方法，其特征在于，所述对所述第三目标气体进行检测，获得第三测试结果信息，具体包括：
对所述第三目标气体进行检测；
根据检测结果确定所述第三目标气体中的NO对应的第三目标NO体积分数、NO2对应的第三目标NO2体积分数以及O2对应的第三目标O2体积分数；
根据所述第三气体信息确定所述第三待测试气体中的NO对应的第三初始NO体积分数、NO2对应的第三初始NO2体积分数、O2对应的第三初始O2体积分数以及N2对应的第三初始N2体积分数；
根据所述第三目标NO体积分数、所述第三目标NO2体积分数、所述第三目标O2体积分数、所述第三初始NO体积分数、所述第三初始NO2体积分数、所述第三初始O2体积分数以及第三初始N2体积分数，计算NO转化效率；
根据所述第三目标NO体积分数、所述第三目标NO2体积分数、所述第三目标O2体积分数以及所述NO转化效率生成第三测试结果信息。
8.一种氧化型催化器标定装置，其特征在于，所述氧化型催化器标定装置包括：
信息获取模块，用于获取第一待测试气体的第一气体信息、第二待测试气体的第二气体信息以及第三待测试气体的第三气体信息；
标定测试模块，用于对所述第一待测试气体进行第一标定工况测试，获得第一测试结果信息；
所述标定测试模块，还用于对所述第二待测试气体进行第二标定工况测试，获得第二测试结果信息；
所述标定测试模块，还用于对所述第三待测试气体进行第三标定工况测试，获得第三测试结果信息；
标定数据模块，用于根据所述第一气体信息、所述第二气体信息、所述第三气体信息、所述第一测试结果信息、所述第二测试结果信息以及所述第三测试结果信息确定标定数据；
标定参数模块，用于对所述标定数据进行模型标定，获得目标标定参数。
9.一种氧化型催化器标定设备，其特征在于，所述氧化型催化器标定设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的氧化型催化器标定程序，所述氧化型催化器标定程序配置有实现如权利要求1至7中任一项所述的氧化型催化器标定方法的步骤。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有氧化型催化器标定程序，所述氧化型催化器标定程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的氧化型催化器标定方法的步骤。
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