СПОСОБ КАЛИБРОВКИ РЕГУЛИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА, КОТОРОЕ УПРАВЛЯЕТ ИЛИ РЕГУЛИРУЕТ ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС, КОТОРЫЙ ОПИСЫВАЕТСЯ КИНЕТИЧЕСКИМИ УРАВНЕНИЯМИ РЕАКЦИИ, В ЧАСТНОСТИ ДЛЯ КАЛИБРОВКИ РЕГУЛИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА, УПРАВЛЯЮЩЕГО ИЛИ РЕГУЛИРУЮЩЕГО НЕЙТРАЛИЗАЦИЮ ОТРАБОТАННОГО ГАЗА В ПОТОКЕ ОТРАБОТАННОГО ГАЗА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1. Способ калибровки регулирующего устройства, которое управляет или регулирует технический процесс, описываемый кинетическими уравнениями реакции, в частности для калибровки регулирующего устройства управляющего или регулирующего нейтрализацию отработанного газа в потоке отработанного газа двигателя внутреннего сгорания, с помощью имитационной модели, в которой несколько протекающих, в частности во время нейтрализации отработанного газа, со смещением во времени и/или параллельно друг другу реакций отображаются в форме кинетических уравнений реакции, при этом переменные параметры отдельных кинетических уравнений реакции имитационной модели калибруются с помощью технически измеренных на испытательном стенде реальных значений соответствующих параметров уравнений,
отличающийся тем,
что для регулирующего устройства или в регулирующем устройстве формируют модель полей характеристик, независимую от имитационной модели и имеющую большое количество полей характеристик, таким образом, что влияющие на кинетику реакции параметры реакций каждой отдельной происходящей реакции, в частности в рамках нейтрализации отработанного газа, применяют в качестве параметров полей характеристик, и данными параметрами заполняют по меньшей мере одно поле характеристик, при этом для параметризации полей характеристик с помощью имитационной модели определяют значения влияющих на кинетику реакции параметров полей характеристик и передают их в модель полей характеристик, и
тем, что затем для калибровки модели полей характеристик в реальном процессе эксплуатации и/или на испытательном стенде целенаправленно технически измеряют значение по меньшей мере одного параметра поля характеристик для по меньшей мере одного поля характеристик в модели полей характеристик и затем с помощью устройства обработки данных определяют, отклоняется ли измеренное значение на определенную заданную величину от сохраненного в соответствующем поле характеристик значения рассматриваемого параметра поля характеристик, при этом в случае
положительного ответа сохраненное значение без влияния на другие, не затронутые изменением поля характеристик модели полей характеристик, заменяется новым значением.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что регулируемая с помощью регулирующего устройства нейтрализация отработанного газа представляет собой селективное каталитическое восстановление, при котором монооксид азота в потоке отработанного газа восстанавливают с помощью добавления восстанавливающего средства, в частности водного раствора мочевины в качестве восстанавливающего средства, и тем, что по меньшей мере часть выраженных с помощью нижеследующих уравнений реакций и протекающих при селективном каталитическом восстановлении реакций преобразуют для изготовления независимой от регулирующего устройства имитационной модели с осуществлением построения кинетических уравнений реакции, в частности уравнений Ленгмюра-Хиншельвуда или уравнений Или-Ридила, в одно или несколько кинетических уравнений реакции:
2
2
2
3
(1) Термолиз: (NH)CO+HО→NH+HNCO
2
3
2
(2) Гидролиз: HNCO+HО→NH+CО
3
3
(3) Адсорбция: S+NH→SNH
3
3
(4) Десорбция: SNH→S+NH/Обратная реакция к (3)
3
2
2
2
(5) Стандартное SCR: SNH+NO+0,25О→N+1,5HО+S
3
2
2
2
2
(6) Медленное SCR: 4SNH+3NO+0,25О→3,5N+6HО+4S
3
2
2
2
(7) Быстрое SCR: 4SNH+2NO+2NO→4N+6HО+4S
3
3
2
2
2
(8) Окисление NH: 4SNH+3О→2N+6HО+4S
3
2
2
2
2
(9) Образование закиси азота (нежелательная побочная реакция): 2SNH+2NO→NО+N+3HО+2S
(10) Окисление NO+Обратная реакция:
2
2
NO+0,5О→NO
2
2
NO→NO+0,5О
3
3
2
2
2
2
2
2
2
где S: Свободная каталитическая поверхность/NH: Аммиак в газовой фазе/ SNH: адсорбированный на каталитической поверхности аммиак/(NH)CO: мочевина/HNCO: Изоциановая кислота/NO: монооксид азота/NO: диоксид азота/О: кислород/N: азот/HО: вода/NО:
закись азота.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что заполняющие поля характеристик и влияющие на кинетику реакций параметры полей характеристик каждой отдельной реакции, в частности каждой отдельной происходящей в рамках нейтрализации отработанного газа реакции, образуются с помощью входных параметров и/или с помощью внутренних системных параметров,
что для параметризации полей характеристик с помощью имитационной модели определяют значения параметров полей характеристик и передают в модель полей характеристик, и
что для калибровки модели полей характеристик в реальном процессе эксплуатации, в частности в реальной эксплуатации транспортного средства, и/или на испытательном стенде целенаправленно технически измеряют значение по меньшей мере одного параметра поля характеристик для по меньшей мере одного поля характеристик и затем передают устройству обработки данных.
3
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что по меньшей мере один входной параметр при нейтрализации отработанного газа представляет собой массовый расход отработанного газа, и/или концентрацию монооксида азота, и/или температуру, и/или массовый расход NH.
3
5. Способ по п. 3 или 4, отличающийся тем, что по меньшей мере один внутренний системный параметр при нейтрализации отработанного газа представляет собой количество абсорбированного на каталитической поверхности NH.
6. Двигатель внутреннего сгорания, в частности для транспортного средства или судна, с откалиброванным с помощью способа согласно одному из предшествующих пунктов регулирующим устройством для управления или регулирования нейтрализации отработанного газа в потоке отработанного газа двигателя внутреннего сгорания.