توسعه الگوی بهینه صافی و انتگرالگیر مدار آشکارساز یکپارچه کوبش در سامانه مدیریت موتور خودرو

در این مقاله دو بلوک اصلی مدار مجتمع آشکارساز علامت کوبش یعنی فیلتر و انتگرالگیر مورد مدلسازی قرار گرفته اند. هدف از مدلسازی اجزای کلیدی مدار آشکارساز کوبش، ارایه یک ابزار نرم افزاری برای کاهش تعداد آزمونها در فرایند زینه بندی متغیرهای مربوط به کوبش در رایانه موتور می باشد. در روش متداول چنانچه جهت زینه بندی متغیرهای کوبش در یک بسامد مرکزی از صافی و به ازای شرایط کاری خاص موتور، داده هایی از مدار یکپارچه ذخیره شده باشد، جهت زینه بندی به ازای سایر بسامدهای مرکزی از صافی در همان شرایط کاری موتور و یا با تغییر شرایط کاری نیازمند داده های جدید هستیم که در این صورت باید دوباره تجهیزات تست را مهیا نمود و آزمون را تکرار کرد. با توجه به اینکه متغیرهای زیادی مانند فاز شروع و پایان پنجره کوبش، ثابت زمانی مدار انتگرالگیر، بهره سیگنال ورودی، بسامد مرکزی صافی و شرایط کاری مختلف موتور در تعیین زینه بندی صحیح، موثر هستند، این روش نیازمند آزمون های متعدد و بکارگیری تجهیزات مختلف جهت آزمونها و نیز صرف وقت و انرژی زیاد است. راهکار پیشنهادی در این مقاله جهت سهولت و افزایش دقت در زینه بندی متغیرهای مربوط به کوبش در رایانه موتور، مدلسازی مدار یکپارچه کوبش به صورت نرم افزاری می باشد. با استفاده از این الگو می توان آزمونهای سخت افزاری را با شبیه سازی رفتار مدار در پاسخ به ورودی های مختلف جایگزین نمود. در این مقاله صافی بکار رفته در مدار یکپارچه کوبش بر اساس تحلیل پاسخ بسامدی مدلسازی شده است و سپس با استفاده از الگوریتم ژنتیک پارامترهای صافی حاصل، بهینه سازی شده است. همینطور واحد انتگرالگیر نیز با روش مبتنی بر الگوریتم ژنتیک مدلسازی و بهینه سازی شده است. مقایسه نتایج شبیه سازی الگوی بلوکهای صافی و انتگرالگیر به ازای دور و بار مختلف موتور و در بسامدهای مرکزی مختلف، با داده های آزمون موتور نشان می دهد که الگو از دقت مناسبی برخوردار است و بیشترین درصد خطای حاصل از مدلسازی 4.78% می باشد.