CN113488115A - 一种硫中毒检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种硫中毒检测方法及装置，首先通过SCR运行时实际的氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨储劣化因子，其中，实际氨存储的值是通过实际检测的SCR上、下游的NOx浓度计算得到的，标准氨存储的值是通过具备模拟SCR运行状态的标准SCR模型计算得到的，若氨储劣化因子小于预设的第一阈值，则表示SCR出现异常，为了进一步检测是否由于硫中毒引起的异常，可以再计算SCR下游的NOx浓度与SCR硫中毒模型输出的NOx浓度的相关性，若相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒现象。由此，本实施例中，不仅实现了对硫中毒的检测，并且进一步的提升了对硫中毒检测的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及车辆后处理技术领域，尤其涉及一种硫中毒检测方法及装置。
背景技术
燃油中硫成分对柴油机后处理装置有很大危害，可以造成后处理的多种失效模式，严重时，后处理硫中毒失效，会导致PM、NOx等污染物排放超标。
当前，缺少对硫中毒模型进行有效检测的方法，无法准确的检测SCR(选择性催化转化装置，selectively catalytic reduction)是否出现了硫中毒问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例公开了一种硫中毒检测方法及装置，解决了现有技术中难以准确检测SCR是否出现了硫中毒的问题。
本发明实施例公开了一种硫中毒检测方法，包括：
通过NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度；
基于预设的时间内SCR上、下游的NOx浓度计算SCR中实际氨存储的值；
依据预设的标准SCR模型以及预设时间段内SCR上游的NOx浓度以及上游的尿素喷射量,计算预设时间段内的标准氨存储的值；所述标准SCR模型是通过SCR反应动力学方程以及SCR正常情况下的SCR特性确定的；
若SCR满足预设的第一使能条件，则通过预设时间段内的实际氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨存储劣化因子；
在氨储劣化因子小于等于预设的第一阈值的情况下，若SCR满足预设的第二使能条件下，基于NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度，计算SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性；所述SCR硫中毒模型是通过动力学方程和SCR硫中毒特性确定；
若SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒。
可选的，所述标准SCR模型的确定过程，包括：
获取SCR在正常情况下，SCR上游的尿素喷射量和NOx浓度，以及下游的NOx浓度；
通过SCR在正常情况下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到标准SCR模型。
可选的，所述SCR硫中毒模型的确定方法，包括：
获取SCR硫中毒模式下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度；
通过SCR硫中毒模型下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到SCR硫中毒模型。
可选的，所述通过预设时间段内的实际氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨存储劣化因子，包括：
获取预设时间段内SCR的温度值，并根据预设时间段内SCR的温度值确定温度修正因子；
根据温度修正因子确定每个实际氨存储的权重值；
基于预设时间段内每个实际氨存储的权重值，对预设时间段内每个实际氨存储的值进行加权平均处理，得到目标实际氨存储的值；
计算预设时间段内标准氨储的平均值，得到目标标准氨存储的值；
计算目标实际氨存储与目标标准氨存储的比值，得到氨储劣化因子。
可选的，所述基于NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度，计算SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性，包括：
获取SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度；
统计SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度的和，得到目标NOx的浓度；
计算目标NOx的浓度与SCR下游的NOx浓度的相关性。
可选的，
所述预设的第一使能条件与SCR上游的NOx浓度、SCR平均温度在预、以及废气流量有关；
第二使能条件与SCR上游的NOx浓度、SCR平均温度、废气流量以及下游NOx浓度有关。
本发明实施例还公开了一种硫中毒检测装置，包括：
检测单元，用于通过NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度；
实际氨存储计算单元，用于基于预设的时间内SCR上、下游的NOx浓度计算SCR中实际氨存储的值；
标准氨存储计算单元，用于依据预设的标准SCR模型以及预设时间段内SCR上游的NOx浓度以及上游的尿素喷射量,计算预设时间段内的标准氨存储的值；所述标准SCR模型是通过SCR反应动力学方程以及SCR正常情况下的SCR特性确定的；
氨储劣化因子计算单元，用于若SCR满足预设的第一使能条件，则通过预设时间段内的实际氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨存储劣化因子；
相关性计算子单元，用于在氨储劣化因子小于等于预设的第一阈值的情况下，若SCR满足预设的第二使能条件下，基于NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度，计算SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性；所述SCR硫中毒模型是通过动力学方程和SCR硫中毒特性确定；
硫中毒确定子单元，用于若SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒。
可选的，还包括：
SCR硫中毒模型的确定装置，用于：
获取SCR硫中毒模式下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度；
通过SCR硫中毒模型下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到SCR硫中毒模型。
可选的，所述氨存储劣化因子计算单元，包括：
温度修正因子确定子单元，用于获取预设时间段内SCR的温度值，并根据预设时间段内SCR的温度值确定温度修正因子；
实际氨存储的权重值确定子单元，用于根据温度修正因子确定每个实际氨存储的权重值；
目标实际氨存储的值计算子单元，用于基于预设时间段内每个实际氨存储的权重值，对预设时间段内每个实际氨存储的值进行加权平均处理，得到目标实际氨存储的值；
目标标准氨存储的值计算子单元，用于计算预设时间段内标准氨储的平均值，得到目标标准氨存储的值；
计算目标实际氨存储与目标标准氨存储的比值，得到氨储劣化因子。
可选的，还包括：所述相关性计算子单元，包括：
获取子单元，用于获取SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度；
统计子单元，用于统计SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度的和，得到目标NOx的浓度；
相关性计算子单元，用于计算目标NOx的浓度与SCR下游的NOx浓度的相关性。
本发明实施例公开了一种硫中毒的检测方法及装置，该方法包括：首先通过SCR运行时实际的氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨储劣化因子，其中，实际氨存储的值是通过实际检测的SCR上、下游的NOx浓度计算得到的，标准氨存储的值是通过具备模拟SCR运行状态的标准SCR模型计算得到的，若氨储劣化因子小于预设的第一阈值，则表示SCR出现异常，为了进一步检测是否由于硫中毒引起的异常，可以再计算SCR下游的NOx浓度与SCR硫中毒模型输出的NOx浓度的相关性，若相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒现象。由此，本实施例中，不仅实现了对硫中毒的检测，并且进一步的提升了对硫中毒检测的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例提供的一种硫中毒检测方法的流程示意图；
图2示出了一种硫中毒检测方法的又一流程示意图；
图3示出了进行硫中毒相关性分析的示意图；
图4示出了本发明实施例提供的一种硫中毒检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参考图1，示出了本发明实施例提供的一种硫中毒检测方法的流程示意图，在本实施例中，该方法包括：
S101：通过NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度；
S102：基于预设的时间内SCR上、下游的NOx浓度计算SCR中实际氨存储的值；
其中，计算SCR中实际氨存储的方法可以包括多种，本实施例中不进行限定，优选的，可以通过SCR下游的NOx浓度与上游的NOx浓度的关系，以及与氨储有关的参数，计算实际氨储。
举例说明：可以通过如下的公式1)计算实际氨储：
1)
其中，r_us表示下游的NOx浓度，r_ds表示上游的NOx浓度，KNox表示频率因子ENox表示活化能，R表示统一气体常数，T表示温度，SV表示空速。
由此可知，通过公式1)中SCR下游的NOx浓度与上游的NOx浓度的关系，以及与氨储的浓度有关的参数，可以计算出实际氨储的值。
通过上述介绍可知，通过NOx传感器检测了预设时间段内的SCR上、下游的NOx浓度，那么在预设的时间段内，检测了多组SCR上、下游的NOx浓度，每组SCR上、下游的NOx浓度可以计算出一个实际氨储的值，那么多组SCR上、下游的NOx浓度可以计算出多个实际的氨储的值。
S103：依据预设的标准SCR模型以及预设时间段内SCR上游的NOx浓度以及上游的尿素喷射量,计算预设时间段内的标准氨存储的值；
其中，标准SCR模型是通过SCR反应动力学方程以及SCR正常情况下的SCR特性确定的。
其中，SCR正常情况下的，SCR特征可以通过SCR正常情况下，SCR上游的尿素喷射量和NOx浓度，以及下游的NOx浓度表示，即正常情况下，SCR上游的尿素喷射量、上游的NOx浓度，与SCR内部的氨存储量、SCR下游输出的NOx浓度存在一定的关系，该关系可以表示正常情况下的SCR的特性。
优选的，标准SCR模型的确定方法可以包括：
获取SCR在正常情况下，SCR上游的尿素喷射量和NOx浓度，以及下游的NOx浓度；
通过SCR在正常情况下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到标准SCR模型。
其中，SCR的反应动力学方程可以通过如下的公式2)-公式5)表示：
2)
3)
4)
5)
其中，k：频率因子，E：活化能，J/mol R：统一气体常数，8.3145，J/mol/k T：温度，θ：SCR内氨存储量，Kθ：SCR催化剂氨覆盖度，ε：脱附非线性部分，r：反应速率，mol/m3/s，C：反应浓度mol/m3。
其中，标准SCR模型具备模拟SCR正常运行状态的能力，其中，通过标准SCR模型，还可以模拟SCR的输入、输出以及SCR内氨存储的关系，其中，SCR的输入包括尿素喷射量、SCR上游NOx，SCR输出包括下游NOx。其中，在已知SCR上游的尿素喷射量和NOx的浓度以及下游的NOx浓度时，可以计算出SCR内氨存储的值。
S104：若SCR满足预设的第一使能条件，则通过预设时间段内的实际氨储的值和标准氨储的值，计算氨存储劣化因子；
本实施例中，预设的第一使能条件可以包括：SCR上游的NOx浓度在预设的第一NOx浓度范围内，SCR平均温度在预设的第一温度范围内，废气质量流量在预设的第一流量范围内。
其中，氨储劣化因子表示氨储偏离正常氨存储的程度，本实施例中，通过标准SCR模型计算的标准氨存储的值和SCR在实际运行状态下的氨存储的值，计算SCR运行时，SCR内氨存储偏离正常的情况。在一种实施方式中，氨储劣化因子可以通过实际氨存储与标准氨存储的比值表示。
通过上述介绍可知，为了得到更加准确的氨储劣化因子，本实施例中通过预设时间段内的多个实际氨存储和多个标准氨存储，计算氨储劣化因子，由此可以通过多个实际氨存储计算一个目标实际氨存储，通过多个标准氨存储确定一个目标标准氨存储，进而再计算目标实际氨储和目标标准氨储的比值，以此表示氨储劣化因子。其中，目标实际氨存储可以是多个实际氨存储的平均值，目标标准氨储可以是多个标准氨存储的平均值。
技术人员发现，SCR在实际运行时，在温度较高的情况下，检测到的SCR的实际氨储的浓度的误差较大，为了降低由于实际氨储的浓度的误差导致的劣化因子的误差，本实施例中，通过温度修正因子进行修正，具体的包括如下的S1041-S1045：
S1041：获取预设时间段内SCR的温度值，并根据预设时间段内SCR的温度值确定温度修正因子；
S1042：根据温度修正因子确定每个实际氨存储的权重值；
S1043：基于预设时间段内每个实际氨存储的权重值，对预设时间段内每个实际氨存储的值进行加权平均处理，得到目标实际氨存储的值；
S1044：计算预设时间段内标准氨储的平均值，得到目标标准氨存储的值；
S1045：计算目标实际氨存储与目标标准氨存储的比值，得到氨储劣化因子。
其中，通过修正因子对权重进行修正的关系是，温度越高，则权重越低。
在一种实施方式下，可以不考虑温度高于预设的温度阈值的情况下，即将温度高于预设的温度阈值的权重修正为0。
举例说明：氨存储劣化程度因子,可以通过如下的公式6)表示：
6)
其中，f(T)表示温度修正因子，fac表示氨储劣化程序因子，θsensor表示实际氨存储，θmdl表示标准氨存储。
S105：在氨储劣化因子小于等于预设的第一阈值的情况下，若SCR满足预设的第二使能条件下，基于NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度，计算SCR中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性；所述硫中毒模型表示SCR在硫中毒的情况下，SCR的上游输入参数、下游输出参数以及氨存储的关系；
其中，在硫中毒模式下，SCR对NOx的转化效率下降，氨存储的值也会相应的下降，那么当SCR对NOx的转化效率下降到一定程度时，即氨储劣化因子小于等于预设的第一阈值的情况下，则表示SCR可能存在硫中毒问题。
其中，引起SCR对NOx的转化效率下降的现象的问题包括多种，不一定是硫中毒引起的，为了进一步确定是否是硫中毒引起的，本实施例中，再通过硫中毒模型输出的NOx浓度进行验证。
其中，所述SCR硫中毒模型是通过动力学方程和SCR硫中毒特性确定；
其中，SCR在硫中毒的情况下，SCR特征表示为：SCR硫中毒后对NOx的转化效率下降，基于此原理，可以通过SCR在硫中毒情况下，SCR上游的尿素喷射量和NOx浓度、SCR内部的氨存储，以及下游的NOx浓度表示，即正常情况下，SCR上游的尿素喷射量、上游的NOx浓度，与SCR内部的氨存储、SCR下游输出的NOx浓度存在一定的关系，该关系可以表示硫中毒情况下的SCR的特性。
优选的，SCR模型的确定方法可以包括：
获取SCR硫中毒模式下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度；
通过SCR硫中毒模型下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到SCR硫中毒模型。
其中，SCR的反应动力学方程如上述公式2)-公式5)所示，本实施例中不再赘述。
本实施例中，第二使能条件包括：SCR上游的NOx浓度在预设的第二NOx浓度范围内、SCR平均温度在预设的第二温度范围内、废气质量流量在预设的第二温度范围内以及下游NOx的浓度在预设的第三NOx的浓度范围内。
S106：若SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒。
本实施例中，SCR硫中毒模型输出的NOx浓度是SCR在硫中毒的情况下输出的NOx浓度，通过计算SCR在实际运行过程中下游的NOx浓度与SCR硫中毒模型输出的NOx浓度的相似性，其中，相似性越高，表示SCR属于硫中毒的可能性越大。其中，在SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性大于预设的第二阈值时，则表示SCR发生了硫中毒。
实施例2
其中，NOx传感器在检测SCR下游的NOx浓度时，通常会将SCR下游泄露的NH3也检测成NOx，即NOx传感器通常不易区分NOx和NH3，那么NOx传感器检测到的SCR下游的NOx浓度为SCR下游的NOx浓度和NH3的浓度的和。但是SCR硫中毒模型计算得到的下游的NOx浓度是不包含下游的NH3的浓度，那么在计算SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性时，由于NH3的影响，相关性的计算结果不准确。为了消除NH3对检测的影响，本实施例中，将SCR硫中毒模型计算得到的下游的NOx浓度以及NH3的浓度的和表示为SCR硫中毒模型下游输出的NOx浓度，用于计算相关性，具体的，参考图2，示出了一种硫中毒检测方法的又一流程示意图，包括：
S201：获取SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度；
S202：统计SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度的和，得到目标NOx的浓度；
S203：计算目标NOx的浓度与SCR下游的NOx浓度的相关性。
通过本实施例的方法，在计算SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性时，考虑了NH3对结果的影响，提升了计算结果的准确度。
实施例3
参考图3，示出了进行硫中毒相关性分析的示意图，其中，NOx传感器模型用于将SCR硫中毒模型计算得到的NOx浓度和NH3的浓度进行统计，得到目标NOx浓度。
本实施例中，对SCR进行两次硫中毒检测，首先通过SCR运行时实际的氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨储劣化因子，其中，实际氨存储的值是通过实际检测的SCR上、下游的NOx浓度计算得到的，标准氨存储的值是通过具备模拟SCR运行状态的标准SCR模型计算得到的，若氨储劣化因子小于预设的第一阈值，则表示SCR出现异常，为了进一步检测是否由于硫中毒引起的异常，可以再计算SCR下游的NOx浓度与SCR硫中毒模型输出的NOx浓度的相关性，若相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒现象。由此，本实施例中，不仅实现了对硫中毒的检测，并且进一步的提升了对硫中毒检测的准确度。
实施例4
参考图4，示出了本发明实施例提供的一种硫中毒检测装置的结构示意图，在本实施例中，该装置包括：
检测单元401，用于通过NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度；
实际氨存储计算单元402，用于基于预设的时间内SCR上、下游的NOx浓度计算SCR中实际氨存储的值；
标准氨存储计算单元403，用于依据预设的标准SCR模型以及预设时间段内SCR上游的NOx浓度以及上游的尿素喷射量,计算预设时间段内的标准氨存储的值；所述标准SCR模型是通过SCR反应动力学方程以及SCR正常情况下的SCR特性确定的；
氨储劣化因子计算单元404，用于若SCR满足预设的第一使能条件，则通过预设时间段内的实际氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨存储劣化因子；
相关性计算子单元405，用于在氨储劣化因子小于等于预设的第一阈值的情况下，若SCR满足预设的第二使能条件下，基于NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度，计算SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性；所述SCR硫中毒模型是通过动力学方程和SCR硫中毒特性确定；
硫中毒确定子单元406，用于若SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒。
可选的，还包括：
SCR硫中毒模型的确定装置，用于：
获取SCR硫中毒模式下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度；
通过SCR硫中毒模型下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到SCR硫中毒模型。
可选的，所述氨存储劣化因子计算单元，包括：
温度修正因子确定子单元，用于获取预设时间段内SCR的温度值，并根据预设时间段内SCR的温度值确定温度修正因子；
实际氨存储的权重值确定子单元，用于根据温度修正因子确定每个实际氨存储的权重值；
目标实际氨存储的值计算子单元，用于基于预设时间段内每个实际氨存储的权重值，对预设时间段内每个实际氨存储的值进行加权平均处理，得到目标实际氨存储的值；
目标标准氨存储的值计算子单元，用于计算预设时间段内标准氨储的平均值，得到目标标准氨存储的值；
计算目标实际氨存储与目标标准氨存储的比值，得到氨储劣化因子。
可选的，还包括：所述相关性计算子单元，包括：
获取子单元，用于获取SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度；
统计子单元，用于统计SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度的和，得到目标NOx的浓度；
相关性计算子单元，用于计算目标NOx的浓度与SCR下游的NOx浓度的相关性。
可选的，还包括：
标准SCR模型的确定单元，用于：
获取SCR在正常情况下，SCR上游的尿素喷射量和NOx浓度，以及下游的NOx浓度；
通过SCR在正常情况下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到标准SCR模型。
可选的，还包括：
所述预设的第一使能条件与SCR上游的NOx浓度、SCR平均温度在预、以及废气流量有关；
第二使能条件与SCR上游的NOx浓度、SCR平均温度、废气流量以及下游NOx浓度有关。
本实施例的装置，首先通过SCR运行时实际的氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨储劣化因子，其中，实际氨存储的值是通过实际检测的SCR上、下游的NOx浓度计算得到的，标准氨存储的值是通过具备模拟SCR运行状态的标准SCR模型计算得到的，若氨储劣化因子小于预设的第一阈值，则表示SCR出现异常，为了进一步检测是否由于硫中毒引起的异常，可以再计算SCR下游的NOx浓度与SCR硫中毒模型输出的NOx浓度的相关性，若相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒现象。由此，本实施例中，不仅实现了对硫中毒的检测，并且进一步的提升了对硫中毒检测的准确度。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种硫中毒检测方法，其特征在于，包括：
通过NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度；
基于预设的时间内SCR上、下游的NOx浓度计算SCR中实际氨存储的值；
依据预设的标准SCR模型以及预设时间段内SCR上游的NOx浓度以及上游的尿素喷射量,计算预设时间段内的标准氨存储的值；所述标准SCR模型是通过SCR反应动力学方程以及SCR正常情况下的SCR特性确定的；
若SCR满足预设的第一使能条件，则通过预设时间段内的实际氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨存储劣化因子；
在氨储劣化因子小于等于预设的第一阈值的情况下，若SCR满足预设的第二使能条件下，基于NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度，计算SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性；所述SCR硫中毒模型是通过动力学方程和SCR硫中毒特性确定；
若SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标准SCR模型的确定过程，包括：
获取SCR在正常情况下，SCR上游的尿素喷射量和NOx浓度，以及下游的NOx浓度；
通过SCR在正常情况下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到标准SCR模型。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SCR硫中毒模型的确定方法，包括：
获取SCR硫中毒模式下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度；
通过SCR硫中毒模型下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到SCR硫中毒模型。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过预设时间段内的实际氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨存储劣化因子，包括：
获取预设时间段内SCR的温度值，并根据预设时间段内SCR的温度值确定温度修正因子；
根据温度修正因子确定每个实际氨存储的权重值；
基于预设时间段内每个实际氨存储的权重值，对预设时间段内每个实际氨存储的值进行加权平均处理，得到目标实际氨存储的值；
计算预设时间段内标准氨储的平均值，得到目标标准氨存储的值；
计算目标实际氨存储与目标标准氨存储的比值，得到氨储劣化因子。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度，计算SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性，包括：
获取SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度；
统计SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度的和，得到目标NOx的浓度；
计算目标NOx的浓度与SCR下游的NOx浓度的相关性。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
所述预设的第一使能条件与SCR上游的NOx浓度、SCR平均温度在预、以及废气流量有关；
第二使能条件与SCR上游的NOx浓度、SCR平均温度、废气流量以及下游NOx浓度有关。
7.一种硫中毒检测装置，其特征在于，包括：
检测单元，用于通过NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度；
实际氨存储计算单元，用于基于预设的时间内SCR上、下游的NOx浓度计算SCR中实际氨存储的值；
标准氨存储计算单元，用于依据预设的标准SCR模型以及预设时间段内SCR上游的NOx浓度以及上游的尿素喷射量,计算预设时间段内的标准氨存储的值；所述标准SCR模型是通过SCR反应动力学方程以及SCR正常情况下的SCR特性确定的；
氨储劣化因子计算单元，用于若SCR满足预设的第一使能条件，则通过预设时间段内的实际氨存储的值和标准氨存储的值，计算氨存储劣化因子；
相关性计算子单元，用于在氨储劣化因子小于等于预设的第一阈值的情况下，若SCR满足预设的第二使能条件下，基于NOx传感器检测预设时间段内SCR选择性催化转化装置上、下游的NOx浓度，计算SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性；所述SCR硫中毒模型是通过动力学方程和SCR硫中毒特性确定；
硫中毒确定子单元，用于若SCR硫中毒模型输出的NOx浓度与所述NOx传感器检测SCR下游的NOx浓度的相关性大于预设的第二阈值，则表示SCR发生了硫中毒。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
SCR硫中毒模型的确定装置，用于：
获取SCR硫中毒模式下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度；
通过SCR硫中毒模型下，上游的尿素喷射量和NOx浓度，SCR内部的氨存储的值以及下游的NOx浓度，对SCR的反应动力学方程中的参数进行标定，得到SCR硫中毒模型。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述氨存储劣化因子计算单元，包括：
温度修正因子确定子单元，用于获取预设时间段内SCR的温度值，并根据预设时间段内SCR的温度值确定温度修正因子；
实际氨存储的权重值确定子单元，用于根据温度修正因子确定每个实际氨存储的权重值；
目标实际氨存储的值计算子单元，用于基于预设时间段内每个实际氨存储的权重值，对预设时间段内每个实际氨存储的值进行加权平均处理，得到目标实际氨存储的值；
目标标准氨存储的值计算子单元，用于计算预设时间段内标准氨储的平均值，得到目标标准氨存储的值；
计算目标实际氨存储与目标标准氨存储的比值，得到氨储劣化因子。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：所述相关性计算子单元，包括：
获取子单元，用于获取SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度；
统计子单元，用于统计SCR中毒模型输出的NOx浓度与氨的浓度的和，得到目标NOx的浓度；
相关性计算子单元，用于计算目标NOx的浓度与SCR下游的NOx浓度的相关性。
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