CN117189314A - Scr温度控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种SCR温度控制方法、装置、电子设备及存储介质。其中方法包括：通过获取后处理器系统的运行参数；根据运行参数构建后处理系统的热模型；根据热模型计算目标入口温度；根据目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得实际入口温度等于所述目标入口温度。构建热模型可以计算预测未来时刻后处理系统的运行参数，根据未来时刻后处理系统的运行参数采用固定输入排温建立递推模型，根据递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。计算目标入口温度和实际入口温度之间的偏差，并通过闭环控制计算执行器的控制量来消除偏差，使得实际入口温度等于目标入口温度，提升了系统的经济性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种SCR温度控制方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
当前我国排放法规处于国六a阶段，即将到达国六b，法规的严苛使得整车厂需要花大力气去净化有害排放物。柴油机的主要排放物是氮氧化物和碳烟颗粒，碳烟颗粒通过颗粒捕集器可以清除掉使其不会排放至大气中；氮氧化物则需要SCR(催化还原器，Selective Catalytic Reduction，SCR)通过载体的贵金属涂层作为催化媒介，通过喷射尿素使其与氮氧化物反应生成氮气和水。SCR的转化效率与其本身温度直接相关，当SCR处于250～550℃的窗口时会有较好的效率。然而柴油机的排温不如汽油机或者气体机，特别是怠速、小负荷工况，为了提升排温被迫多耗燃油，因此如何将排温控制在刚好够用且稳定成为节油的重点。
柴油机排温管理的常见方式是基于模式的转换，通常包括正常模式，加热模式，在正常模式下发动机排气温度较低但省油，加热模式发动机排气温度较高但费油，通常根据需求，当SCR温度低于目标SCR温度时采用加热模式，当高于目标SCR温度时采用正常模式，两者切换有滞回防跳变。
然而这种控制方式虽然简单，经济性却较差，事实证明稳定的排温比振荡的排温在相同平均温度下更节油，因此需要找到一种使得排温稳定控制的方式。由于后处理具有很大热容，也因此保持稳定且精准的排温难以通过简单的闭环控制，积分环节必然引入延迟和振荡。
发明内容
本发明提供了一种SCR温度控制方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有的温度控制方法经济性较差的问题。
根据本发明的一方面，提供了一种SCR温度控制方法，包括
获取后处理器系统的运行参数；
根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型；
根据所述热模型计算目标入口温度；
根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度。
可选的，所述根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型包括：
根据当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速，计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度；
根据当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速，计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度；
根据当前催化还原器的载体温度、当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速，计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度；
根据所述下一时刻的氧化催化器的载体温度和所述下一时刻的氧化催化器的出口温度、所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度、所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度，构建所述后处理系统的热模型；
所述运行参数包括：当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度、氧化催化器的空速、当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度、颗粒捕集器的空速、当前催化还原器的载体温度、当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速。
可选的，所述根据所述热模型计算目标排入口度包括：
获取氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度；
根据所述氧化催化器的初始载体温度、所述颗粒捕集器的初始载体温度、所述催化还原器的初始载体温度和所述热模型，构建递推模型；
根据所述递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。
可选的，所述根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度包括：
根据所述目标入口温度和实际入口温度，计算二者的偏差；
基于所述偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量；
根据所述控制量消除所述偏差，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度。
根据本发明的另一方面，提供了一种SCR温度控制装置，包括
获取模块，用于获取后处理器系统的运行参数；
模型构建模块，用于根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型；
计算模块，用于根据所述热模型计算目标入口温度；
控制模块，用于根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度。
可选的，所述模型构建模块包括：
第一计算模块，用于根据当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速，计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度；
第二计算模块，用于根据当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速，计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度；
第三计算模块，用于根据当前催化还原器的载体温度、当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速，计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度；
第一构建模块，用于根据所述下一时刻的氧化催化器的载体温度和所述下一时刻的氧化催化器的出口温度、所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度、所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度，构建所述后处理系统的热模型；
所述运行参数包括：当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度、氧化催化器的空速、当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度、颗粒捕集器的空速、当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速。
可选的，所述计算模块包括：
第一获取模块，用于获取氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度；
第二构建模块，用于根据所述氧化催化器的初始载体温度、所述颗粒捕集器的初始载体温度、所述催化还原器的初始载体温度和所述热模型，构建递推模型；
第四计算模块，用于根据所述递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。
可选的，所述控制模块包括：
第五计算模块，用于根据所述目标入口温度和实际入口温度，计算二者的偏差；
第六计算模块，用于基于所述偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量；
消除模块，用于根据所述控制量消除所述偏差，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例项所述的SCR温度控制方法。
根据本发明的另一方面，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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的SCR温度控制方法。
本发明实施例提供的技术方案，通过获取后处理器系统的运行参数；根据运行参数构建后处理系统的热模型；根据热模型计算目标入口温度；根据目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得实际入口温度等于所述目标入口温度。本发明实施例提供的技术方案，通过构建热模型，该模型可以计算预测未来时刻后处理系统的运行参数，根据未来时刻后处理系统的运行参数采用固定输入排温建立递推模型，根据递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。计算目标入口温度和实际入口温度之间的偏差，基于偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量来消除偏差，使得实际入口温度等于目标入口温度。并保持稳定温度，避免了目标温度反复变化造成的经济性较差的问题，提升了系统的经济性。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种SCR温度控制方法的流程图。
图2为本发明实施例提供的另一种SCR温度控制方法的流程图。
图3为本发明实施例提供的后处理器系统布置结构示意图。
图4为本发明实施例提供的一种SCR温度控制装置的结构示意图。
图5为本发明实施例提供的一种SCR温度控制方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明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，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。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。
图1为本发明实施例提供的一种SCR温度控制方法的流程图，本实施例可适用于SCR温度控制的情况，该方法可以由SCR温度控制装置来执行，该SCR温度控制装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该SCR温度控制装置可配置于任何具有通信功能的电子设备中。参见图1，该方法包括：
S110、获取后处理器系统的运行参数。
其中，后处理器的运行参数包含氧化催化器的载体温度、氧化催化器的入口温度、氧化催化器的空速、颗粒捕集器的载体温度、颗粒捕集器的入口温度、颗粒捕集器的空速、催化还原器的载体温度、催化还原器的入口温度和催化还原器的空速。空速具体可理解为单位时间内通过载体的体积流量占载体体积的倍数。
具体地，传感器实时采集后处理系统的运行参数，并将运行参数存储在车辆的ECU(电子控制单元，Electronic Control Unit，ECU)中，通过调取ECU即可获取后处理系统的运行参数；例如，传感器可以是温度传感器，本发明对此不进行限定。
S120、根据运行参数构建后处理系统的热模型。
具体地，首先将当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速拟合成含有函数关系的多项式，通过该多项式可以得出下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度将多项式中的氧化催化器的空速看作常数，对多项式进行线性化处理；以此类推，按照上述操作得出下一时刻颗粒捕集器的载体温度和下一时刻颗粒捕集器的出口温度、下一时刻催化还原器的载体温度、下一时刻催化还原器的出口温度，并分别对下一时刻颗粒捕集器的载体温度和下一时刻颗粒捕集器的出口温度、下一时刻催化还原器的载体温度、下一时刻催化还原器的出口温度的多项式进行线性化，经整理和简化最终形成矩阵形式的热模型。
S130、根据热模型计算目标入口温度。
具体地，首先分别获取氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度，然后对热模型进行变形处理，并将氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度代入热模型建立递推模型，基于变形后的热模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。
S140、根据目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得实际入口温度等于目标入口温度。
具体地，通过温度传感器获取氧化催化器的实际入口温度，计算氧化催化器的实际入口温度与氧化催化器的目标入口温度之间的偏差，基于两者的偏差通过PID控制就散出执行器的控制量，来消除偏差，使得氧化催化器的实际入口温度等于氧化催化器的目标入口温度。
本发明实施例提供的技术方案，通过获取后处理器系统的运行参数；根据运行参数构建后处理系统的热模型；根据热模型计算目标入口温度；根据目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得实际入口温度等于所述目标入口温度。本发明实施例提供的技术方案，通过构建热模型，该模型可以计算预测未来时刻后处理系统的运行参数，根据未来时刻后处理系统的运行参数采用固定输入排温建立递推模型，根据递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。计算目标入口温度和实际入口温度之间的偏差，基于偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量来消除偏差，使得实际入口温度等于目标入口温度。并保持稳定温度，避免了目标温度反复变化造成的经济性较差的问题，提升了系统的经济性。
图2为本发明实施例提供的另一种SCR温度控制方法的流程图，本发明实施例在上述时很顺利的基础之上对前述实施例进行进一步的细化。参见图2，该方法包括：
S210、获取后处理系统的运行参数。
S211、根据当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速，计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度。
具体地，采用以下公式计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度；
式中，为DOC(Diesel Oxidation Catalyst,氧化催化器，DOC)载体温度，为DOC入口温度，SVDoc为DOC空速，/>为下一时刻的DOC载体温度，k为时刻。
式中，为DOC出口温度，/>为下一时刻的DOC出口温度。
把SV_Doc看成常数，进行线性化处理则有：
其中，a0、b0、c0和d0分别为系数，与空速有关，通过查询标定表即可获取a0、b0、c0和d0的数值，每一个空速唯一对应一个a0、b0、c0和d0的数值。
S212、根据当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速，计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度。
具体地，采用以下公式计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度；
式中，为DPF(Diesel Particulate Filter,颗粒捕集器，DPF)载体温度，为DPF入口温度，/>为下一时刻的DPF载体温度，k为时刻。
式中，为下一时刻的DPF出口温度。a1、b1、c1和d1分别为系数，与空速有关，通过查询标定表即可获取a1、b1、c1和d1的数值，每一个空速唯一对应一个a1、b1、c1和d1的数值。
S213、根据当前催化还原器的载体温度、当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速，计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度。
具体地，采用以下公式计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度；
式中，为SCR(Selective Catalytic Reduction,催化还原器，SCR)载体温度，为SCR入口温度，/>为下一时刻的SCR载体温度，k为时刻。
式中，为下一时刻的SCR出口温度。a2、b2、c2和d2分别为系数，与空速有关，通过查询标定表即可获取a2、b2、c2和d2的数值，每一个空速唯一对应一个a2、b2、c2和d2的数值。
S214、根据下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度、下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度、下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度，构建后处理系统的热模型。
具体地，由于经整理和简化，得到
将上式整理成矩阵：
x(k+1)＝Ax(k)+Bu(k)
其中，
令则
y(k)＝[0 0 1]x(k)
运行参数包括：当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度、氧化催化器的空速、当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度、颗粒捕集器的空速、当前催化还原器的载体温度、当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速。
S215、获取氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度。
具体地，通过以下公式获取氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度；
其中，T1、T2、T3、T4为DOC入口温度测量值、DPF入口温度测量值、SCR入口温度测量值和SCR出口温度测量值，均通过温度传感器测量可得。
S216、根据氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度、催化还原器的初始载体温度和热模型，构建递推模型。
具体地，以恒定DOC入口温度为目标，则有
x(k)＝Akx(0)+(I-A)-1(Ak-A)Bu(0)；
…
x(1)＝Ax(0)+Bu(0)，即得到递推模型。
S217、根据递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。
具体地，采用以下公式计算氧化催化器的目标入口温度；
式中，C＝[0 0 1](I-A)-1(Ak-A)B；
D＝[0 0 1]Akx(0)
r为目标SCR载体温度；采用最小二乘法求解，即可得出氧化催化器的目标入口温度。
S218、根据目标入口温度和实际入口温度，计算二者的偏差。
具体地，通过温度传感器获取氧化催化器的实际入口温度，将氧化催化器的实际入口温度和目标入口温度作差，得出二者的偏差。
S219、基于偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量。
具体地，基于偏差，通过PID闭环控制，计算执行器的控制量。
S220、根据控制量消除偏差，使得实际入口温度等于目标入口温度。
下面以一个具体的实施例来对本申请提供的辊压机闭环控制方法进行具体介绍。
图3为本发明实施例提供的后处理器系统布置结构示意图，参见图3。
步骤一：建立后处理温度系统状态模型；
以DOC为例，DOC的传热过程可以认为是排气与载体之间的对流换热以及载体与环境之间的温度耗散，如果忽略温度与环境的耗散作用，则载体温度和DOC出口温度有：
把SV_Doc看成常数，进行线性化处理则有：
a0～SVDoc
b0～SVDoc
c0～SVDoc
d0～SVDoc
式中，为DOC载体温度，/>为DOC入口气体温度，/>为DOC出口温度，SVDoc为DOC空速，空速定义：单位时间内通过载体的体积流量占载体体积的倍数。并以此类推，DPF，SCR相关公式为：
由于
由于我们并不关心SCR出口气体温度，因此我们只需保留其中三个公式：
整理成矩阵：
x(k+1)＝Ax(k)+Bu(k)
若则
y(k)＝[0 0 1]x(k)
步骤二：构造递推模型；
若以恒定DOC入口温度为目标，则有
x(k)＝Akx(0)+(I-A)-1(Ak-A)Bu(0)
…
x(1)＝Ax(0)+Bu(0)
x(0)来自传感器对每个载体温度的估计：
T1/T2/T3/T4为温度传感器测量值，具体位置见图1。
步骤三：构造代价函数；
构造代价函数的目标是SCR载体温度最快速达到目标温度，且不会产生明显超调。
C～[0 0 1](I-A)-1(Ak-A)B
D～[0 0 1]Akx(0)
r为目标SCR载体温度。
步骤四：代价函数的求解
代价函数是对于定预测步长，每个步长下的系数都可以离线计算，因此代价函数的求解变成简单一个未知数的最小二乘问题，其解也是采用稳定排温最佳控制结果。
步骤五：目标排温的实现
通过传感器可获取DOC实际排温，通过闭环控制排温管理相应的执行器可以实现DOC目标排温。
另外，还可以根据需要将代价函数改成：
该关系式可以实现对最优油耗进行控制。
其中，参考排温Tref根据发动机转速和喷油量查表可得，其他为标定拟合参数，Q和P为权重数。
图4为本发明实施例提供的一种SCR温度控制装置的结构示意图，该装置包括获取模块410、模型构建模块420、计算模块430和控制模块440。
获取模块410，用于获取后处理器系统的运行参数；
模型构建模块420，用于根据运行参数构建后处理系统的热模型；
计算模块430，用于根据热模型计算目标入口温度；
控制模块440，用于根据目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得实际入口温度等于目标入口温度。
可选的，模型构建模块包括：
第一计算模块，用于根据当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速，计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度；
第二计算模块，用于根据当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速，计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度；
第三计算模块，用于根据当前催化还原器的载体温度、当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速，计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度；
第一构建模块，用于根据下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度、下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度、下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度，构建后处理系统的热模型；
运行参数包括：当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度、氧化催化器的空速、当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度、颗粒捕集器的空速、当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速。
可选的，计算模块包括：
第一获取模块，用于获取氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度；
第二构建模块，用于根据氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度、催化还原器的初始载体温度和热模型，构建递推模型；
第四计算模块，用于根据递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。
可选的，控制模块包括：
第五计算模块，用于根据目标入口温度和实际入口温度，计算二者的偏差；
第六计算模块，用于基于所述偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量；
消除模块，用于根据控制量消除所述偏差，使得实际入口温度等于所述目标入口温度。
本发明实施例所提供的SCR温度控制装置可执行本发明任意实施例所提供的SCR温度控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
图5为本发明实施例提供的一种SCR温度控制方法的电子设备的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图5所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如SCR温度控制方法。
在一些实施例中，SCR温度控制方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的SCR温度控制方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行SCR温度控制方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种SCR温度控制方法，其特征在于，包括
获取后处理器系统的运行参数；
根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型；
根据所述热模型计算目标入口温度；
根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型包括：
根据当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速，计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度；
根据当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速，计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度；
根据当前催化还原器的载体温度、当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速，计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度；
根据所述下一时刻的氧化催化器的载体温度和所述下一时刻的氧化催化器的出口温度、所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度、所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度，构建所述后处理系统的热模型；
所述运行参数包括：当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度、氧化催化器的空速、当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度、颗粒捕集器的空速、当前催化还原器的载体温度、当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述热模型计算目标排入口度包括：
获取氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度；
根据所述氧化催化器的初始载体温度、所述颗粒捕集器的初始载体温度、所述催化还原器的初始载体温度和所述热模型，构建递推模型；
根据所述递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度包括：
根据所述目标入口温度和实际入口温度，计算二者的偏差；
基于所述偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量；
根据所述控制量消除所述偏差，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度。
5.一种SCR温度控制装置，其特征在于，包括
获取模块，用于获取后处理器系统的运行参数；
模型构建模块，用于根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型；
计算模块，用于根据所述热模型计算目标入口温度；
控制模块，用于根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述模型构建模块包括：
第一计算模块，用于根据当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速，计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度；
第二计算模块，用于根据当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速，计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度；
第三计算模块，用于根据当前催化还原器的载体温度、当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速，计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度；
第一构建模块，用于根据所述下一时刻的氧化催化器的载体温度和所述下一时刻的氧化催化器的出口温度、所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度、所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度，构建所述后处理系统的热模型；
所述运行参数包括：当前氧化催化器的载体温度、当前氧化催化器的入口温度、氧化催化器的空速、当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度、颗粒捕集器的空速、当前颗粒捕集器的载体温度、当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：
第一获取模块，用于获取氧化催化器的初始载体温度、颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度；
第二构建模块，用于根据所述氧化催化器的初始载体温度、所述颗粒捕集器的初始载体温度、所述催化还原器的初始载体温度和所述热模型，构建递推模型；
第四计算模块，用于根据所述递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述控制模块包括：
第五计算模块，用于根据所述目标入口温度和实际入口温度，计算二者的偏差；
第六计算模块，用于基于所述偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量；
消除模块，用于根据所述控制量消除所述偏差，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-4中任一项所述的SCR温度控制方法。
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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-4中任一项所述的SCR温度控制方法。
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