【摘 要】
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EGR（废气再循环）系统是改善汽车氮氧化合物排放量的主要技术手段。本文针对传统EGR系统控制频率慢，动态特性差，控制精度低等问题进行了改进。本文主要完成以下三部分的工作： 首先，本文用步进电机作为EGR阀的执行器件，代替了传统的电磁阀。步进电机的可控性要远优于传统的电磁阀。本文在原有的EGR阀门的基础上，搭建了自己的新型EGR系统实验平台。主要包括机械硬件结构以及电源、基于步进电机的EGR阀、位
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EGR（废气再循环）系统是改善汽车氮氧化合物排放量的主要技术手段。本文针对传统EGR系统控制频率慢，动态特性差，控制精度低等问题进行了改进。本文主要完成以下三部分的工作：
首先，本文用步进电机作为EGR阀的执行器件，代替了传统的电磁阀。步进电机的可控性要远优于传统的电磁阀。本文在原有的EGR阀门的基础上，搭建了自己的新型EGR系统实验平台。主要包括机械硬件结构以及电源、基于步进电机的EGR阀、位移传感器、dSPACE实验平台（包括工控机：主要进行算法的实时计算与数据的实时处理；PC机：主要进行simulink的模型搭建，开始的仿真实验）、滤波电路、系统负载等。将各个不同的模块灵活稳定的组合在一起，保证了实验多变以及稳定的特点。
其次，本文对新改进的系统进行了建模，尝试利用线性模型，间隙模型，迟滞模型等进行建模。间隙模型和迟滞模型，特别是迟滞模型在该系统上的研究还是比较少见的。本文又对比了PI迟滞模型，duhem迟滞模型。并且本文利用Wiener模型分离了线性模型和迟滞模型，使得模型特性更加明确，也利于后面对模型进行定性分析以及控制。最后加入了负载组成了三明治模型。
再次，本文在控制阶段在基于前面辨识的各个模型的基础上分别运用了数字PID控制，以及线性与非线性内模控制，并且分析了控制方法的优劣。通过dSPACE平台，本文对实际搭建好的平台进行了在线实时控制，验证了本文的控制方法，以及实际的控制效果。
最后，本文展望了EGR系统今后可优化的地方以及可发展的方向。
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