内燃动力智能控制算法挑战赛

比赛练习平台发布通知

为凝聚社会各界智力资源，促进产学研、跨学科、跨领域的合作与人才培养，助力内燃动力行业关键共性控制难题突破与产业革新，由中国内燃机学会主办，中国内燃机学会内燃动力智能技术分会承办的“内燃动力智能控制算法挑战赛”将于2022年10月在天津举行。

挑战赛由仿真测试与汇报答辩两大环节组成，设置金奖、银奖、铜奖等奖项，并设奖金。首届比赛题目设定为“增压直喷发动机空气系统智能控制算法”，采用模型在环仿真形式，量化评测各赛队算法的控制精度、响应速度、抗干扰能力等综合指标，并兼顾计算和标定复杂性。

为便于参赛队伍熟悉比赛所用的模型在环仿真平台和对象模型特性，现将比赛所用的练习平台和对象模型发布说明如下，组委会将依据参赛队伍的报名信息，陆续发送该比赛练习平台至参赛队伍邮箱。

模型在环仿真平台

模型在环仿真使用Mathworks的ML/SL工具平台，对象模型以S-function的形式，提供输入输出接口，参赛队伍在ML/SL搭建控制策略，与该对象模型S-function实现模型在环仿真。具体的操作流程如下：

1）把组委会提供的文件夹加入到MATLAB文件的set path路径下。具体操作如图1所示：

图1 仿真路径设置方法-1

2）将MATLAB的工作路径指向到组委会提供的文件夹。如图2所示：

图2 工作路径设定方法-2

3）直接打开文件夹中的*.slx文件，如图3所示。

图3 打开*.slx文件

被控对象模型

发动机对象模型为一台1.5T增压发动机，其空气系统配置为，电子节气门、低压废气再循环系统（LP-EGR）、电控废气门涡轮增压。

图3 被控发动机模型

该对象模型的传感器信号输出和执行器控制输入分别为：

传感器信号输出：

l 进气歧管压力 /bar

l 增压压力（压气机后压力） /bar

l 节气门开度 %

l EGR阀开度 %

l 增压废气放气阀开度 %

l EGR阀上游压力 /bar

l EGR阀下游压力 /bar

l EGR阀上游温度 /K

l 进气中冷器出口温度 /K 

l 进气歧管温度 /K 

l 进气氧浓度（进气歧管氧传感器） %

l 进气流量（空滤后的进气流量传感器） kg/h

l 发动机平均转速（循环内） r/min

执行器控制输入：

l 节气门目标开度 %

l EGR阀目标开度 %

l 增压废气放气阀目标开度 %

发动机对象模型给定各运行工况下的目标增压压力和目标EGR率，随后发送各赛队。

发动机的运行边界（负荷与转速）和工况运行目标，是由该发动机联合一台虚拟整车模型运行某测试循环得到，即一段随时间变化的发动机负荷和转速曲线。该发动机模型在仿真过程中将被设定为“负荷模式”，负载由模型边界条件给定（与测试循环相关）。

控制考核的目标为，发动机的空气系统运行实际参数对目标值的跟随情况，主要涉及进气量、增压压力、EGR率。

联系人：

1） 赛题与规则联系人：李乐 13820361790

2） 赛队报名联系人：章振宇 13810848761

3） 比赛细则联系人：李雁飞 18618142356

4） 比赛总联系人：宋康 17526958480