Comparison between adaptive fuzzy and PID fuzzy automotive engine controllers in idle speed mode

Other Title(s)

مقارنة بين مسيطر المنطق المضبب المتكيف و متحكم المنطق المضبب نوع PID في المحركات الذاتية الحركة خلال نمط سرعة العطاله

Joint Authors

Hasan, Muhammad Y.
al-Wais, Saba T.

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 28, Issue 23 (31 Dec. 2010), pp.6785-6800, 16 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2010-12-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

16

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

إن السيطرة الآلية على المحركات الذاتية الحركة تحقق فوائد عديدة في خصائص هذه المحركات مثل خفض الانبعاثات و اقتصادية الوقود و أداء المحرك.

و لضمان أحسن إنجاز لهذه الخصائص فقد جهزت هذه المحركات بوحدة تحكم إليكترونية، و هي عبارة عن نظام يعمل بمعالج دقيق.

وحدة السيطرة هذه تراقب باستمرار حالة المحرك من خلال بعض المتحسسات و تختار أفضل إجراءات لإنجاز ما مطلوب من المحرك ضمن بعض أشكال عمل معرفة ضمن هذه الوحدة.

أحد أشكال العمل الأكثر أهمية من المحركات الذاتية الحركة هي بقاء العمل ضمن سرعة العطالة و التي تنخفض بسبب الانخفاض الكبير في السرعة الدورانية للمحرك بوجود عزل الحمل و الضوضاء المسلطين على المحرك، و الذي يمكن أن يؤدي إلى توقف المحرك.

إن وحدة الحكم الإلكترونية مسؤولة عن الحفاظ على سرعة التوقف ثابتة على قيمة معينة بوجود عزم الحمل و الضوضاء.

و في هذا البحث تمت دراسة مشكلة تثبيت سرعة المحرك على قيمة محددة مع أقل قيمة لتجاوز الهدف و أقل قيمة لأسفل الهدف و أقل زمن للاستقرار و أقل خطأ في حالة الاستقرار بوجود ضوضاء عزم الحمل.

و تم تصميم مسيطر متكيف ذاتيا يعمل على أساس المنطق المضبب لحل هذه المشكلة.

و قد أجريت مقارنات بينه و بين مسيطر المنطق المضبب نوع PID و قد أظهرت نتائج محاكاة المسيطر المتكيف تحسن جيد لهذا المسيطر مقارنة مسيطر المنطق المضب نوع PID في تصرف استجابة السرعة.

إن كل المحاكاة نفذت باستخدام برمجيات Matlab حيث اسخدمت رزمة Simulink في محاكاة النظام و الذي شمل نموذج النظام و تصميم المسيطرات و تنفيذها.

Abstract EN

-Automatic control of automotive engines provides benefits in the engines performance like emission reduction, fuel economy and drivability.

To ensure better achievement of these requirements the engine is equipped with an electronic control unit (ECU) that is a microprocessor based system.

This control unit continually monitors the engine state using several sensors and selects better control actions to achieve what is demanded from an engine under different defined operating modes.

One of the most important modes in automotive engines is the idle speed mode.

Due to high dropping in the rotational speed in the presence of load torque and disturbance, which may lead to engine stalling, the ECU has to keep the engine speed at the reference idling speed.

In this paper, The problem of maintaining the engine idle speed at a reference value with minimum overshoot, minimum undershoot, minimum settling time and minimum steady state error with the presence of load is studied.

A Self Tuning adaptive Fuzzy Logic Controller (ST-FLC) is designed to solve this problem.

Comparisons between fuzzy controller and adaptive fuzzy controller are made.

Simulation results of this adaptive fuzzy controller show good improvement over the PID fuzzy controller in the idle speed response.

All simulations are carried out using MATLAB software.

Simulink is used in the simulation, which comprises system model, controllers design and implementation.

American Psychological Association (APA)

Hasan, Muhammad Y.& al-Wais, Saba T.. 2010. Comparison between adaptive fuzzy and PID fuzzy automotive engine controllers in idle speed mode. Engineering and Technology Journal،Vol. 28, no. 23, pp.6785-6800.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-259934

Modern Language Association (MLA)

Hasan, Muhammad Y.& al-Wais, Saba T.. Comparison between adaptive fuzzy and PID fuzzy automotive engine controllers in idle speed mode. Engineering and Technology Journal Vol. 28, no. 23 (2010), pp.6785-6800.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-259934

American Medical Association (AMA)

Hasan, Muhammad Y.& al-Wais, Saba T.. Comparison between adaptive fuzzy and PID fuzzy automotive engine controllers in idle speed mode. Engineering and Technology Journal. 2010. Vol. 28, no. 23, pp.6785-6800.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-259934

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices : p. 6794-6800

Record ID

BIM-259934