CN115288905A - 气体发动机点火控制方法、装置与计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种气体发动机点火控制方法、装置与计算机可读存储介质。该方法包括：获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值；确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比；至少在气体发动机的空燃比大于或者等于预设空燃比的情况下，获取氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值的差值；根据差值确定第一修正因子，并且采用第一修正因子对气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。本方案解决了气体发动机的空燃比大到一定程度后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放的问题。
Description
技术领域
本申请涉及气体发动机领域，具体而言，涉及一种气体发动机点火控制方法、装置、计算机可读存储介质与发动机控制器。
背景技术
针对非道路用气体发动机，目前绝大多数采用稀薄燃烧的技术路线，即空燃比(过量空气系数)大于理论空燃比(当量燃烧)，与当量燃烧技术相比，稀薄燃烧时发动机缸内温度低，热负荷和热损失少，提高了发动机热效率，同时可以有效降低氮氧化物(NOx)的排放。
通过试验发现，当空燃比大到一定程度后，如空燃比大于1.8以后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种气体发动机点火控制方法、装置、计算机可读存储介质与发动机控制器，以解决现有技术中气体发动机的空燃比大到一定程度后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放的问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种气体发动机点火控制方法，包括：获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值；确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比；至少在所述气体发动机的空燃比大于或者等于所述预设空燃比的情况下，获取所述氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值的差值；根据所述差值确定第一修正因子，并且采用所述第一修正因子对所述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。
可选地，至少在所述气体发动机的空燃比大于或者等于所述预设空燃比的情况下，获取所述氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值的差值，包括：确定所述气体发动机的工况是否为发电工况；确定所述气体发动机的负荷是否处于稳定状态，其中，所述稳定状态是指所述气体发动机的负荷的波动值在预设范围内；确定所述气体发动机的所述空燃比是否进入闭环控制模式；在所述气体发动机的工况为所述发电工况、所述气体发动机的负荷处于稳定状态、所述气体发动机的所述空燃比已进入所述闭环控制模式且所述气体发动机的空燃比大于或者等于所述预设空燃比的情况下，获取所述氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值的差值。
可选地，根据所述差值确定第一修正因子，包括：确定所述差值是否大于或者等于差值阈值；在所述差值大于或者等于所述差值阈值的情况下，根据所述差值确定所述第一修正因子。
可选地，所述方法还包括：获取第一MAP表；根据所述第一MAP表确定所述差值阈值，其中，所述第一MAP表用于表征所述差值阈值与所述气体发动机的节气门后进气压力和所述预设空燃比的关联关系。
可选地，所述方法还包括：根据所述差值确定第二修正因子；采用所述第二修正因子对所述气体发动机的点火加电时间进行修正，得到修正后的点火加电时间。
可选地，所述方法还包括：确定所述修正后的点火提前角是否处于第一预设范围内；确定所述修正后的点火加电时间是否处于第二预设范围内；在所述点火提前角不处于所述第一预设范围内的情况下，发出第一告警信息；在所述修正后的点火加电时间不处于所述第二预设范围内的情况下，发出第二告警信息。
可选地，在确定所述修正后的点火提前角是否处于第一预设范围内之前，所述方法还包括：确定所述第一预设范围；其中，确定所述第一预设范围，包括：根据第二MAP表，确定所述第一预设范围，其中，所述第二MAP表用于表征所述第一预设范围与所述气体发动机的节气门后进气压力和发动机排温的关联关系；在确定所述修正后的点火加电时间是否处于第二预设范围内之前，所述方法还包括：确定所述第二预设范围；其中，确定所述第二预设范围，包括：根据第三MAP表，确定所述第二预设范围，其中，所述第三MAP表用于表征所述第二预设范围与所述气体发动机的节气门后进气压力和发动机排温的关联关系。
可选地，所述方法还包括：获取关系曲线，所述关系曲线用于表示所述预设空燃比与所述气体发动机的节气门后进气压力的关系；根据所述关系曲线确定所述预设空燃比。
根据本申请的一个方面，提供了一种气体发动机点火控制装置，包括：第一获取单元，用于获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值；第一确定单元，用于确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比；第二获取单元，用于至少在所述气体发动机的空燃比大于或者等于所述预设空燃比的情况下，获取所述氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值的差值；第一修正单元，用于根据所述差值确定第一修正因子，并且采用所述第一修正因子对所述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。
根据本申请的一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种项所述的方法。
根据本申请的一个方面，提供了一种发动机控制器，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的方法。
应用本申请的技术方案，通过获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值，确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比，上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值，最后根据上述差值确定第一修正因子，并且采用上述第一修正因子对气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。在气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，根据氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值的差值去修正气体发动机的点火提前角以降低NOx排放。解决了气体发动机的空燃比大到一定程度后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放的问题。可以在保证发动机经济性和热效率的前提下，有效解决稀薄燃烧中的NOx排放问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本申请的实施例的气体发动机点火控制方法流程图；
图2示出了根据本申请的实施例的气体发动机点火控制装置示意图；
图3示出了根据本申请的实施例的一种具体的气体发动机点火控制方法流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
为了便于描述，以下对本申请实施例涉及的部分名词或术语进行说明：
MAP：二维数组，输入X，Y，输出对应的数值Z；
CURVE(曲线)：一维数组，输入X，输出对应的数值Y；
空燃比：空燃比指的是混合气体中的空气与燃气之间的质量的比值；
点火提前角：指的是从点火时刻起到活塞到达压缩上止点的时间段内曲轴转过的角度。
正如背景技术中所介绍的，现有技术中气体发动机的空燃比大到一定程度后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放，为解决气体发动机的空燃比大到一定程度后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放的问题，本申请的实施例提供了一种气体发动机点火控制方法、装置、计算机可读存储介质与发动机控制器。
根据本申请的实施例，提供了一种气体发动机点火控制方法。
图1是根据本申请实施例的气体发动机点火控制方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤S101，获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值；
步骤S102，确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比；
步骤S103，至少在上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值；
步骤S104，根据上述差值确定第一修正因子，并且采用上述第一修正因子对上述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。
具体地，根据氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值进行动态闭环控制确定第一修正因子，实现点火系统的自动控制，解决稀薄燃烧中NOx排放问题。
上述方案中，通过获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值，确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比，上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值，最后根据上述差值确定第一修正因子，并且采用上述第一修正因子对上述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。在气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，根据氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值的差值去修正气体发动机的点火提前角以降低NOx排放。解决了气体发动机的空燃比大到一定程度后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放的问题。可以在保证发动机经济性和热效率的前提下，有效解决稀薄燃烧中的NOx排放问题。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请的一种实施例中，至少在上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值，包括：确定上述气体发动机的工况是否为发电工况；确定上述气体发动机的负荷是否处于稳定状态，其中，上述稳定状态是指上述气体发动机的负荷的波动值在预设范围内；确定上述气体发动机的上述空燃比是否进入闭环控制模式；在上述气体发动机的工况为上述发电工况、上述气体发动机的负荷处于稳定状态、上述气体发动机的上述空燃比已进入上述闭环控制模式且上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值。即在满足在上述气体发动机的工况为上述发电工况、上述气体发动机的负荷处于稳定状态、上述气体发动机的上述空燃比已进入上述闭环控制模式且上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比这些条件的情况下，根据氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值对气体发动机的点火提前角进行修正。
本申请的一种实施例中，根据上述差值确定第一修正因子，包括：确定上述差值是否大于或者等于差值阈值；在上述差值大于或者等于上述差值阈值的情况下，根据上述差值确定上述第一修正因子。即在氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值大于或者等于差值阈值的情况下，才根据差值确定上述第一修正因子。即差值大于或者等于上述差值阈值是基于差值对点火提前角进行修正的前提条件。
本申请的一种实施例中，上述方法还包括：获取第一MAP表；上述第一MAP表确定上述差值阈值，其中，上述第一MAP表用于表征上述差值阈值与上述气体发动机的节气门后进气压力和上述预设空燃比的关联关系。因不同的节气门后进气压力表征当前发动机的实际负荷，不同的空燃比下发动机排放存在差异，所以通过气体发动机的节气门后进气压力和预设空燃比查询第一MAP表可以确定差值阈值。
本申请的一种实施例中，上述方法还包括：根据上述差值确定第二修正因子；采用上述第二修正因子对上述气体发动机的点火加电时间进行修正，得到修正后的点火加电时间。
本申请的一种实施例中，上述方法还包括：确定上述修正后的点火提前角是否处于第一预设范围内；确定上述修正后的点火加电时间是否处于第二预设范围内；在上述点火提前角不处于上述第一预设范围内的情况下，发出第一告警信息；在上述修正后的点火加电时间不处于上述第二预设范围内的情况下，发出第二告警信息。因不同的节气门后进气压力表征当前发动机的实际负荷，不同负荷下最佳的空燃比不同，所以预设空燃比是通过节气门后进气压力查预设关系曲线获得，不同的进气压力对应不同的预设空燃比。即为点火提前角和点火加电时间设置范围，在超出范围的情况下，发出告警信息进行提醒。以保证发动机的安全运行。
本申请的一种实施例中，在确定上述修正后的点火提前角是否处于第一预设范围内之前，上述方法还包括：确定上述第一预设范围；其中，确定上述第一预设范围，包括：根据第二MAP表，确定上述第一预设范围，其中，上述第二MAP表用于表征上述第一预设范围与上述气体发动机的节气门后进气压力和发动机排温的关联关系；在确定上述修正后的点火加电时间是否处于第二预设范围内之前，上述方法还包括：确定上述第二预设范围；其中，确定上述第二预设范围，包括：根据第三MAP表，确定上述第二预设范围，其中，上述第三MAP表用于表征上述第二预设范围与上述气体发动机的节气门后进气压力和发动机排温的关联关系。即根据第二MAP表可以确定第一预设范围，根据第三MAP表确定第二预设范围。
本申请的一种实施例中，上述方法还包括：获取关系曲线，上述关系曲线用于表示上述预设空燃比与上述气体发动机的节气门后进气压力的关系；根据上述关系曲线确定上述预设空燃比。因不同的节气门后进气压力表征当前发动机的实际负荷，不同负荷下最佳的空燃比不同，所以预设空燃比是通过节气门后进气压力查预设关系曲线获得，不同的进气压力对应不同的预设空燃比。
本申请实施例还提供了一种气体发动机点火控制装置，需要说明的是，本申请实施例的气体发动机点火控制装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于气体发动机点火控制方法。以下对本申请实施例提供的气体发动机点火控制装置进行介绍。
图2是根据本申请实施例的气体发动机点火控制装置的示意图。如图2所示，该装置包括：
第一获取单元10，用于获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值；
第一确定单元20，用于确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比；
第二获取单元30，用于至少在上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值；
第一修正单元40，用于根据上述差值确定第一修正因子，并且采用上述第一修正因子对上述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。
上述方案中，第一获取单元获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值，第一确定单元确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比，第二获取单元在气体发动机的空燃比大于或者等于预设空燃比的情况下，获取氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值的差值，第一修正单元根据差值确定第一修正因子，并且采用第一修正因子对气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。在气体发动机的空燃比大于或者等于预设空燃比的情况下，根据氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值的差值去修正气体发动机的点火提前角以降低NOx排放。解决了气体发动机的空燃比大到一定程度后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放的问题。可以在保证发动机经济性和热效率的前提下，有效解决稀薄燃烧中的NOx排放问题。
本申请的一种实施例中，第二获取单元包括第一确定模块、第二确定模块、第三确定模块和获取模块，第一确定模块用于确定上述气体发动机的工况是否为发电工况；第二确定模块用于确定上述气体发动机的负荷是否处于稳定状态，其中，上述稳定状态是指上述气体发动机的负荷的波动值在预设范围内；第三确定模块用于确定上述气体发动机的上述空燃比是否进入闭环控制模式；获取模块用于在上述气体发动机的工况为上述发电工况、上述气体发动机的负荷处于稳定状态、上述气体发动机的上述空燃比已进入上述闭环控制模式且上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值。即在满足在上述气体发动机的工况为上述发电工况、上述气体发动机的负荷处于稳定状态、上述气体发动机的上述空燃比已进入上述闭环控制模式且上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比这些条件的情况下，根据氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值对气体发动机的点火提前角进行修正。
本申请的一种实施例中，第一修正单元包括第四确定模块和第五确定模块，第四确定模块用于确定上述差值是否大于或者等于差值阈值；第五确定模块用于上述差值大于或者等于上述差值阈值的情况下，根据上述差值确定上述第一修正因子。即在氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值大于或者等于差值阈值的情况下，才根据差值确定上述第一修正因子。即差值大于或者等于上述差值阈值是基于差值对点火提前角进行修正的前提条件。
具体地，上述第一修正单元还包括修正模块，修正模块用于采用上述第一修正因子对上述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。
本申请的一种实施例中，上述装置还包括第三获取单元和第二确定单元，第三获取单元用于获取第一MAP表；第二确定单元用于根据上述第一MAP表确定上述差值阈值，其中，上述第一MAP表用于表征上述差值阈值与上述气体发动机的节气门后进气压力和上述预设空燃比的关联关系。因不同的节气门后进气压力表征当前发动机的实际负荷，不同的空燃比下发动机排放存在差异，所以通过气体发动机的节气门后进气压力和预设空燃比查询第一MAP表可以确定差值阈值。
本申请的一种实施例中，上述装置还包括第三确定单元和第二修正单元，第三确定单元用于根据上述差值确定第二修正因子；第二修正单元用于采用上述第二修正因子对上述气体发动机的点火加电时间进行修正，得到修正后的点火加电时间。
本申请的一种实施例中，上述装置还包括第四确定单元、第五确定单元、第一告警单元和第二告警单元，第四确定单元用于确定上述修正后的点火提前角是否处于第一预设范围内；第五确定单元用于确定上述修正后的点火加电时间是否处于第二预设范围内；第一告警单元用于在上述点火提前角不处于上述第一预设范围内的情况下，发出第一告警信息；第二告警单元用于在上述修正后的点火加电时间不处于上述第二预设范围内的情况下，发出第二告警信息。即为点火提前角和点火加电时间设置范围，在超出范围的情况下，发出告警信息进行提醒。以保证发动机的安全运行。
本申请的一种实施例中，上述装置还包括第六确定单元，第六确定单元用于在确定上述修正后的点火提前角是否处于第一预设范围内之前，确定上述第一预设范围；其中，第六确定单元还用于根据第二MAP表，确定上述第一预设范围，其中，上述第二MAP表用于表征上述第一预设范围与上述气体发动机的节气门后进气压力和发动机排温的关联关系；上述装置还包括第七确定单元，第七确定单元用于确定上述修正后的点火加电时间是否处于第二预设范围内之前，确定上述第二预设范围；其中，第七确定单元还用于根据第三MAP表，确定上述第二预设范围，其中，上述第三MAP表用于表征上述第二预设范围与上述气体发动机的节气门后进气压力和发动机排温的关联关系。即根据第二MAP表可以确定第一预设范围，根据第三MAP表确定第二预设范围。
本申请的一种实施例中，上述装置还包括第四获取单元和第八确定单元，第四获取单元用于获取关系曲线，上述关系曲线用于表示上述预设空燃比与上述气体发动机的节气门后进气压力的关系；第八确定单元用于根据上述关系曲线确定上述预设空燃比。因不同的节气门后进气压力表征当前发动机的实际负荷，不同负荷下最佳的空燃比不同，所以预设空燃比是通过节气门后进气压力查预设关系曲线获得，不同的进气压力对应不同的预设空燃比。
所述气体发动机点火控制装置包括处理器和存储器，上述第一获取单元、第一确定单元、第二获取单元和第一修正单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来气体发动机的空燃比大到一定程度后，自动调整手动微调点火提前角改善NOx排放。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行所述气体发动机点火控制方法。
本发明实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述气体发动机点火控制方法。
本发明实施例提供了一种发动机控制器，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，上述一个或多个程序被存储在上述存储器中，并且被配置为由上述一个或多个处理器执行，上述一个或多个程序包括用于执行任意一种上述的方法。
本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现至少以下步骤：
步骤S101，获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值；
步骤S102，确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比，上述空燃比指的是混合气体中的空气与燃气之间的质量的比值；
步骤S103，至少在上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值；
步骤S104，根据上述差值确定第一修正因子，并且采用上述第一修正因子对上述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角，上述点火提前角指的是从点火时刻起到活塞到达压缩上止点的时间段内曲轴转过的角度。
本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序：
步骤S101，获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值；
步骤S102，确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比，上述空燃比指的是混合气体中的空气与燃气之间的质量的比值；
步骤S103，至少在上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值；
步骤S104，根据上述差值确定第一修正因子，并且采用上述第一修正因子对上述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角，上述点火提前角指的是从点火时刻起到活塞到达压缩上止点的时间段内曲轴转过的角度。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，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、商品或者设备不仅包括那些要素，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、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
实施例
本实施例涉及一种具体的气体发动机点火控制方法，如图3所示，包括如下步骤：
步骤1：获取发动机转速、发动机工作状态、空燃比实际值、空燃比设定值、NOx实际值、NOx设定值、排温、节气门后进气压力等参数；
步骤2：判断发动机工作状态是否为发电工况且负荷稳定，如发动机转速为1500rpm的发电工况，由于负荷变化的瞬态工况下空燃比和NOx排放结果变化剧烈，影响判断和控制效果，所以需要在发动机负荷稳定时进行相关点火控制；
步骤3：判断空燃比是否进入闭环控制模式且空燃比实际值大于等于预设空燃比；
步骤4：计算NOx实际值与设定值的差值A；
步骤5：判断差值A是否大于等于差值阈值，在是的情况下，进入步骤6；
步骤6：使能基于NOx偏差的点火系统闭环修正功能；
步骤7：通过NOx实际值和设定值进行闭环控制，输出修正因子，动态调整点火提前角和点火能量(点火加电时间)，即当上述条件都满足后，需要使能基于NOx实际值与设定值偏差的点火系统闭环修正功能：通过NOx实际值和设定值进行闭环控制，输出修正因子，动态调整点火提前角和点火能量(点火加电时间)；
步骤8：判断修正后的点火提前角和点火能量是否在预设范围内，由于当进行点火系统修正后，因调整点火系统相关参数影响发动机燃烧和排温，为了保护发动机的安全运行，需要设置修正后的点火提前角和点火加电时间的限值，具体地，点火提前角的上下限范围MAP为MAP2和MAP3，点火加电时间的上下限范围MAP为MAP4和MAP5；
步骤9：保持点火提前角和点火能量在上述预设范围的限值，当超过点火提前角和点火加电时间限值后为了保护发动机，需要保持点火提前角和加电时间为预设限值，且运行时间不宜过长；当未超过限值时，通过步骤3中的闭环控制模式进行动态调整，以降低发动机的NOx排放；
可替代的，步骤6及以后的基于NOx偏差的点火系统闭环修正功能可以通过开环的形式进行处理，如通过差值A和节气门后进气压力分别查预设MAP，获得点火提前角和加电时间的修正值。
从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：
1)、本申请的气体发动机点火控制方法，通过获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值，确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比，上述气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，获取上述氮氧化物排放量的实测值和上述氮氧化物排放量的设定值的差值，最后根据上述差值确定第一修正因子，并且采用上述第一修正因子对气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。在气体发动机的空燃比大于或者等于上述预设空燃比的情况下，根据氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值的差值去修正气体发动机的点火提前角以降低NOx排放。解决了气体发动机的空燃比大到一定程度后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放的问题。可以在保证发动机经济性和热效率的前提下，有效解决稀薄燃烧中的NOx排放问题。
2)、本申请的气体发动机点火控制装置，第一获取单元获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值，第一确定单元确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比，第二获取单元在气体发动机的空燃比大于或者等于预设空燃比的情况下，获取氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值的差值，第一修正单元根据差值确定第一修正因子，并且采用第一修正因子对气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。在气体发动机的空燃比大于或者等于预设空燃比的情况下，根据氮氧化物排放量的实测值和氮氧化物排放量的设定值的差值去修正气体发动机的点火提前角以降低NOx排放。解决了气体发动机的空燃比大到一定程度后，NOx排放无法进一步降低，此时需要通过手动微调点火提前角改善NOx排放的问题。可以在保证发动机经济性和热效率的前提下，有效解决稀薄燃烧中的NOx排放问题。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种气体发动机点火控制方法，其特征在于，包括：
获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值；
确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比；
至少在所述气体发动机的空燃比大于或者等于所述预设空燃比的情况下，获取所述氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值的差值；
根据所述差值确定第一修正因子，并且采用所述第一修正因子对所述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少在所述气体发动机的空燃比大于或者等于所述预设空燃比的情况下，获取所述氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值的差值，包括：
确定所述气体发动机的工况是否为发电工况；
确定所述气体发动机的负荷是否处于稳定状态，其中，所述稳定状态是指所述气体发动机的负荷的波动值在预设范围内；
确定所述气体发动机的所述空燃比是否进入闭环控制模式；
在所述气体发动机的工况为所述发电工况、所述气体发动机的负荷处于稳定状态、所述气体发动机的所述空燃比已进入所述闭环控制模式且所述气体发动机的空燃比大于或者等于所述预设空燃比的情况下，获取所述氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值的差值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述差值确定第一修正因子，包括：
确定所述差值是否大于或者等于差值阈值；
在所述差值大于或者等于所述差值阈值的情况下，根据所述差值确定所述第一修正因子。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取第一MAP表；
根据所述第一MAP表确定所述差值阈值，其中，所述第一MAP表用于表征所述差值阈值与所述气体发动机的节气门后进气压力和所述预设空燃比的关联关系。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述差值确定第二修正因子；
采用所述第二修正因子对所述气体发动机的点火加电时间进行修正，得到修正后的点火加电时间。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述修正后的点火提前角是否处于第一预设范围内；
确定所述修正后的点火加电时间是否处于第二预设范围内；
在所述点火提前角不处于所述第一预设范围内的情况下，发出第一告警信息；
在所述修正后的点火加电时间不处于所述第二预设范围内的情况下，发出第二告警信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
在确定所述修正后的点火提前角是否处于第一预设范围内之前，所述方法还包括：
确定所述第一预设范围；
其中，确定所述第一预设范围，包括：
根据第二MAP表，确定所述第一预设范围，其中，所述第二MAP表用于表征所述第一预设范围与所述气体发动机的节气门后进气压力和发动机排温的关联关系；
在确定所述修正后的点火加电时间是否处于第二预设范围内之前，所述方法还包括：
确定所述第二预设范围；
其中，确定所述第二预设范围，包括：
根据第三MAP表，确定所述第二预设范围，其中，所述第三MAP表用于表征所述第二预设范围与所述气体发动机的节气门后进气压力和发动机排温的关联关系。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取关系曲线，所述关系曲线用于表示所述预设空燃比与所述气体发动机的节气门后进气压力的关系；
根据所述关系曲线确定所述预设空燃比。
9.一种气体发动机点火控制装置，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取气体发动机排放的尾气中的氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值；
第一确定单元，用于确定气体发动机的空燃比是否大于或者等于预设空燃比；
第二获取单元，用于至少在所述气体发动机的空燃比大于或者等于所述预设空燃比的情况下，获取所述氮氧化物排放量的实测值和所述氮氧化物排放量的设定值的差值；
第一修正单元，用于根据所述差值确定第一修正因子，并且采用所述第一修正因子对所述气体发动机的点火提前角进行修正，得到修正后的点火提前角。
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包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至8中任意一项所述的方法。
11.一种发动机控制器，其特征在于，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至8中任意一项所述的方法。
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