氨气需求量的确定方法、控制方法、控制器及SCR系统与流程

氨气需求量的确定方法、控制方法、控制器及scr系统
技术领域
1.本技术涉及scr系统技术领域，具体而言，涉及一种氨气需求量的确定方法、控制方法、控制器及scr系统。


背景技术：

2.柴油机后处理中scr负责将尾气中对环境有害的nox还原为n2，对于超低nox排放及未来国七排放，nh3传感器在满足排放一致性上成为优选的方案。但现有方案容易使得尿素消耗过大从而导致氨气泄漏。


技术实现要素：

3.本技术的主要目的在于提供一种氨气需求量的确定方法、控制方法、控制器及scr系统，以解决现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
4.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种氨气需求量的确定方法，该方法包括：获取前级scr的需求喷射量、后级scr的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数，所述前级scr的需求喷射量用于表征所述前级scr的氨气需求喷射量，所述后级scr的需求喷射量用于表征所述后级scr的氨气需求喷射量，所述前级修正系数用于表征所述前级scr的氨气需求喷射量的修正系数，所述后级修正系数用于表征所述后级scr的氨气需求喷射量的修正系数；根据所述前级scr的需求喷射量、所述后级scr的需求喷射量、所述前级修正系数和所述后级修正系数，确定氨气需求修正值；获取氨气需求量的基础值；根据所述氨气需求修正值和所述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量。
5.可选地，获取前级修正系数，包括：获取前级scr氨气的质量流量、前级scr氮氧化合物的质量流量、空气流动速度和当前温度，所述当前温度用于表征在当前时刻的scr系统内的温度，所述空气流动速度用于表征在当前时刻的所述scr系统内的空气流动速度；根据所述前级scr氨气的质量流量、所述前级scr氮氧化合物的质量流量、所述空气流动速度和所述当前温度，确定所述前级修正系数。
6.可选地，获取后级修正系数，包括：获取后级scr氨气的质量流量、后级scr氮氧化合物的质量流量、空气流动速度和当前温度，所述当前温度用于表征在当前时刻的scr系统内的温度，所述空气流动速度用于表征在当前时刻的所述scr系统内的空气流动速度；根据所述后级scr氨气的质量流量、所述后级scr氮氧化合物的质量流量、所述空气流动速度和所述当前温度，确定所述后级修正系数。
7.可选地，根据所述前级scr的需求喷射量、所述后级scr的需求喷射量、所述前级修正系数和所述后级修正系数，确定氨气需求修正值，包括：根据qx＝fac1
×
q1+fac2
×
q2，确定所述氨气需求修正值，qx为所述氨气需求修正值，fac1为所述前级修正系数，q1为所述前级scr的需求喷射量，fac2为所述后级修正系数，q2为所述后级scr的需求喷射量。
8.可选地，根据所述氨气需求修正值和所述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量，包括：根据q＝fac1
×
q1+fac2
×
q2+qbas，确定所述最终氨气需求量，q为所述最终氨
气需求量，fac1为所述前级修正系数，q1为所述前级scr的需求喷射量，fac2为所述后级修正系数，q2为所述后级scr的需求喷射量，qbas为所述氨气需求量的基础值。
9.可选地，获取氨气需求量的基础值，包括：获取scr系统的废气的质量流量、所述scr系统的氨气与所述scr系统的氢氧化物的比值、所述scr系统的氮氧化物的浓度和总效率值，所述总效率值用于表征所述scr系统的气体转换效率；根据所述scr系统的废气的质量流量、所述scr系统的氨气与所述scr系统的氢氧化物的比值、所述scr系统的氮氧化物的浓度以及所述总效率值，确定所述氨气需求量的基础值。
10.可选地，根据所述scr系统的废气的质量流量、所述scr系统的氨气与所述scr系统的氢氧化物的比值、所述scr系统的氮氧化物的浓度，确定所述氨气需求量的基础值，包括：根据qbas＝concnox
×
η
×
anr
×
mexh
×
c，确定所述氨气需求量的基础值，qbas为所述氨气需求量的基础值，concnox为所述scr系统的氮氧化物的浓度，η为所述总效率值，anr为所述scr系统的氨气与所述scr系统的氢氧化物的比值，mexh为所述scr系统的废气的质量流量，c为气体摩尔系数。
11.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种氨气需求量的控制方法，该方法包括：采用任意一种氨气需求量的确定方法的确定最终氨气需求量；根据所述最终氨气需求量，控制向scr系统内充入所述最终氨气需求量的氨气。
12.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种控制器，该控制器包括第一获取单元、第一确定单元、第二获取单元和第二确定单元；第一获取单元用于获取前级scr的需求喷射量、后级scr的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数，所述前级scr的需求喷射量用于表征所述前级scr的氨气需求喷射量，所述后级scr的需求喷射量用于表征所述后级scr的氨气需求喷射量，所述前级修正系数用于表征所述前级scr的氨气需求喷射量的修正系数，所述后级修正系数用于表征所述后级scr的氨气需求喷射量的修正系数；第一确定单元用于根据所述前级scr的需求喷射量、所述后级scr的需求喷射量、所述前级修正系数和所述后级修正系数，确定氨气需求修正值；第二获取单元用于获取氨气需求量的基础值；第二确定单元用于根据所述氨气需求修正值和所述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量。
13.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种scr系统，scr系统包括控制器、前级scr、后级scr、前级氮氧化物传感器、后级氮氧化物传感器和氨气传感器，所述前级scr的后端和所述后级scr的前端通过连接管道连通，所述连接管道内壁安装所述氨气传感器，所述前级氮氧化物传感器安装至所述前级scr的前端，所述后级氮氧化物传感器安装至所述后级scr的后端，所述氨气传感器安装至所述后级scr的前端，所述前级氮氧化物传感器、所述后级氮氧化物传感器和所述氨气传感器分别与所述控制器之间进行通信，所述控制器用于执行任意一种所述的氨气需求量的确定方法。
14.在本发明实施例中，通过将nh3传感器信号对氨气需求量以及需求喷射量进行自适应调整，简化计算过程，提高控制精度，进而解决了现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
附图说明
15.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示
意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
16.图1示出了根据本技术实施例的氨气需求量的确定方法的流程图；
17.图2示出了根据本技术实施例的获取氨气需求量的基础值的流程图；
18.图3示出了根据本技术实施例的氨气需求量的控制方法的流程图；
19.图4示出了根据本技术实施例的控制器的示意图；
20.图5示出了根据本技术实施例的scr系统的示意图；
21.图6示出了根据本技术的scr和asc主要的输入输出和转化效率的关系图。
22.其中，上述附图包括以下附图标记：
23.100、控制器；210、前级scr；220、后级scr；230、前级氮氧化物传感器；240、后级氮氧化物传感器；250、氨气传感器；260、前级温度传感器；270、尿素喷嘴；280、后级温度传感器；290、氨逃逸催化器；310、发动机；320、前端氧化催化剂；330、前端scr；340、氧化催化器；350、颗粒过滤器。
具体实施方式
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
26.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
27.应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
28.为了便于描述，以下对本技术实施例涉及的部分名词或术语进行说明：
29.正如背景技术中所说的，柴油机后处理中scr负责将尾气中对环境有害的nox还原为n2，对于超低nox排放及未来国七排放，nh3传感器在满足排放一致性上成为优选的方案。但现有方案容易使得尿素消耗过大从而导致氨气泄漏，为了解决现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题，本技术的一种典型的实施方式中，提供了一种氨气需求量的确定方法、控制方法、控制器及scr系统。
30.根据本技术的实施例，提供了一种氨气需求量的确定方法。
31.图1是根据本技术实施例的氨气需求量的确定方法的流程图。如图1所示，该方法
包括以下步骤：
32.步骤s101，获取前级scr的需求喷射量、后级scr的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数，上述前级scr的需求喷射量用于表征上述前级scr的氨气需求喷射量，上述后级scr的需求喷射量用于表征上述后级scr的氨气需求喷射量，上述前级修正系数用于表征上述前级scr的氨气需求喷射量的修正系数，上述后级修正系数用于表征上述后级scr的氨气需求喷射量的修正系数；
33.在本技术的一种实施例中，获取前级修正系数，包括：获取前级scr氨气的质量流量、前级scr氮氧化合物的质量流量、空气流动速度和当前温度，上述当前温度用于表征在当前时刻的scr系统内的温度，上述空气流动速度用于表征在当前时刻的上述scr系统内的空气流动速度；根据上述前级scr氨气的质量流量、上述前级scr氮氧化合物的质量流量、上述空气流动速度和上述当前温度，确定上述前级修正系数。
34.在本技术的一种实施例中，获取后级修正系数，包括：获取后级scr氨气的质量流量、后级scr氮氧化合物的质量流量、空气流动速度和当前温度，上述当前温度用于表征在当前时刻的scr系统内的温度，上述空气流动速度用于表征在当前时刻的上述scr系统内的空气流动速度；根据上述后级scr氨气的质量流量、上述后级scr氮氧化合物的质量流量、上述空气流动速度和上述当前温度，确定上述后级修正系数。
35.scr1的nh3需求喷射量的修正系数fac1：在瞬态工况环境下，氨储设定值短时间内不会变，因此对于尿素喷射量需要进行瞬态修正，瞬态修正系数fac1由nh3传感器测得的nh3质量流量和模型计算的nox质量流量以及空气流动速度和当前温度等决定。
36.scr2的nh3需求喷射量的修正系数fac2：在瞬态工况下，下游nox传感器和nh3传感器以及模型nox、空气流动速度和当前温度等共同决定瞬态修正系数fac2。
37.步骤s102，根据上述前级scr的需求喷射量、上述后级scr的需求喷射量、上述前级修正系数和上述后级修正系数，确定氨气需求修正值；
38.在本技术的一种实施例中，根据上述前级scr的需求喷射量、上述后级scr的需求喷射量、上述前级修正系数和上述后级修正系数，确定氨气需求修正值，包括：根据qx＝fac1
×
q1+fac2
×
q2，确定上述氨气需求修正值，qx为上述氨气需求修正值，fac1为上述前级修正系数，q1为上述前级scr的需求喷射量，fac2为上述后级修正系数，q2为上述后级scr的需求喷射量。
39.步骤s103，获取氨气需求量的基础值；
40.根据scr上、下游温度传感器得到scr平均温度，取上下游温度均值；
41.根据scr上游nox传感器测得的nox百分比乘以废气质量流量得到nox质量流量；
42.根据前级scr动力学模型、后级scr动力学模型分别得到前级scr、后级scr上下游的nox值，根据上下游的nox值计算模型的反应效率：
43.η1或η2＝1－noxds/noxus；noxds为下游nox浓度，noxus为上游nox浓度
44.前级src效率η1、后级src效率η2，并根据以下公式得到scr系统的总效率：
45.η＝1-(1-η1)
×
(1-η2)；
46.由此，根据scr上游nox质量流量、scr总效率、废气质量流量和平均温度由scr预控制模块得到基于scr预控制的nh3需求量基础值qbas：
47.在本技术的一种实施例中，如图2所示，获取氨气需求量的基础值，包括：
48.步骤s1031，获取scr系统的废气的质量流量、上述scr系统的氨气与上述scr系统的氢氧化物的比值、上述scr系统的氮氧化物的浓度和总效率值，上述总效率值用于表征上述scr系统的气体转换效率；
49.步骤s1032，根据上述scr系统的废气的质量流量、上述scr系统的氨气与上述scr系统的氢氧化物的比值、上述scr系统的氮氧化物的浓度以及上述总效率值，确定上述氨气需求量的基础值。
50.先确认前馈值，给出大概的范围，提高控制的准确度。
51.在本技术的一种实施例中，根据上述scr系统的废气的质量流量、上述scr系统的氨气与上述scr系统的氢氧化物的比值、上述scr系统的氮氧化物的浓度，确定上述氨气需求量的基础值，包括：根据qbas＝concnox
×
η
×
anr
×
mexh
×
c，确定上述氨气需求量的基础值，qbas为上述氨气需求量的基础值，concnox为上述scr系统的氮氧化物的浓度，η为上述总效率值，anr为上述scr系统的氨气与上述scr系统的氢氧化物的比值，mexh为上述scr系统的废气的质量流量，c为气体摩尔系数。
52.步骤s104，根据上述氨气需求修正值和上述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量。
53.上述步骤中，通过将nh3传感器信号对氨气需求量以及需求喷射量进行自适应调整，简化计算过程，提高控制精度，进而解决了现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
54.在本技术的一种实施例中，根据上述氨气需求修正值和上述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量，包括：根据q＝fac1
×
q1+fac2
×
q2+qbas，确定上述最终氨气需求量，q为上述最终氨气需求量，fac1为上述前级修正系数，q1为上述前级scr的需求喷射量，fac2为上述后级修正系数，q2为上述后级scr的需求喷射量，qbas为上述氨气需求量的基础值。
55.scr前nh3需求喷射量：根据scr上游nox传感器得到scr1上游no、no2、nox质量流量；根据尿素供给系统得到scr1上游nh 3质量流量；根据废气质量流量、scr1上游温度、scr上游的no、no2、nh3质量流量，由前级scr动力学模块得到前级scr的模型计算效率、模型计算氨储、前级scr输出的模型no、no2、nox、nh3质量流量。
56.前级scr氨储设定值：scr1的氨储设定值计算需要考虑：nh3传感器测量值与scr动力学模型nh3值的偏差计算的得到模型nh3计算的修正因子，在动力学模型计算中修正输出的no、no2、nox和nh3，对于前级scr的反应效率和氨储进行修正，提高模型计算的准确性；在稳态工况下，当nh3传感器的值大于一定值时，需要重新计算对应不同温度下的设定氨储，可以将此时对应温度的氨储作为前级scr的氨储设定值，并计算对应的nh3需求喷射量q1。
57.氨储差值δr1＝设定氨储(tus)－实际氨储；q1＝f(δr1)；f为为氨储差值的函数，一般通过实验获取数据拟合得到。
58.后级scr氨储设定值：后级scr的氨储设定值为前馈设定值加nh3传感器测量值积分反馈控制，得到后级scr的需求喷射量q2。δr2＝设定氨储－实际氨储；r2实际氨储＝avrg(∫(mnh3-mnox)/rmaxdt，r模型氨储)，mnh3氨气质量流量，mnox为氮氧化物质量流量，avrg为均值处理。q2＝f(δr2)，在rmaxdt中，rmax氨储最大值，dt对时间的微分。
59.氨储较高时，利用下游nox值校正尿素喷射量。
60.本技术还提供了一种氨气需求量的控制方法，如图3所示，该方法包括以下步骤：
61.步骤s301：采用任意一种氨气需求量的确定方法的确定最终氨气需求量；
62.步骤s302：根据上述最终氨气需求量，控制向scr系统内充入上述最终氨气需求量的氨气。
63.需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
64.本技术实施例还提供了一种控制器，需要说明的是，本技术实施例的控制器可以用于执行本技术实施例所提供的用于氨气需求量的确定方法。以下对本技术实施例提供的控制器进行介绍。
65.图4是根据本技术实施例的控制器的示意图。如图4所示，控制器包括第一获取单元41、第一确定单元42、第二获取单元43和第二确定单元44；第一获取单元41用于获取前级scr的需求喷射量、后级scr的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数，上述前级scr的需求喷射量用于表征上述前级scr的氨气需求喷射量，上述后级scr的需求喷射量用于表征上述后级scr的氨气需求喷射量，上述前级修正系数用于表征上述前级scr的氨气需求喷射量的修正系数，上述后级修正系数用于表征上述后级scr的氨气需求喷射量的修正系数；第一确定单元42用于根据上述前级scr的需求喷射量、上述后级scr的需求喷射量、上述前级修正系数和上述后级修正系数，确定氨气需求修正值；第二获取单元43用于获取氨气需求量的基础值；第二确定单元44用于根据上述氨气需求修正值和上述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量。
66.上述控制器中，通过将nh3传感器信号对氨气需求量以及需求喷射量进行自适应调整，简化计算过程，提高控制精度，进而解决了现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
67.在本技术的一种实施例中，第一获取单元包括第一获取模块和第一确定模块，第一获取模块用于获取前级scr氨气的质量流量、前级scr氮氧化合物的质量流量、空气流动速度和当前温度，上述当前温度用于表征在当前时刻的scr系统内的温度，上述空气流动速度用于表征在当前时刻的上述scr系统内的空气流动速度；第一确定模块用于根据上述前级scr氨气的质量流量、上述前级scr氮氧化合物的质量流量、上述空气流动速度和上述当前温度，确定上述前级修正系数。
68.在本技术的一种实施例中，第一获取单元包括第二获取模块和第二确定模块，第二获取模块用于获取后级scr氨气的质量流量、后级scr氮氧化合物的质量流量、空气流动速度和当前温度，上述当前温度用于表征在当前时刻的scr系统内的温度，上述空气流动速度用于表征在当前时刻的上述scr系统内的空气流动速度；第二确定模块用于根据上述后级scr氨气的质量流量、上述后级scr氮氧化合物的质量流量、上述空气流动速度和上述当前温度，确定上述后级修正系数。
69.在本技术的一种实施例中，第一确定单元包括第三确定模块，第三确定模块用于根据qx＝fac1
×
q1+fac2
×
q2，确定上述氨气需求修正值，qx为上述氨气需求修正值，fac1为上述前级修正系数，q1为上述前级scr的需求喷射量，fac2为上述后级修正系数，q2为上述后级scr的需求喷射量。
70.在本技术的一种实施例中，第二确定单元包括第四确定模块，第四确定模块用于根据q＝fac1
×
q1+fac2
×
q2+qbas，确定上述最终氨气需求量，q为上述最终氨气需求量，fac1为上述前级修正系数，q1为上述前级scr的需求喷射量，fac2为上述后级修正系数，q2为上述后级scr的需求喷射量，qbas为上述氨气需求量的基础值。
71.在本技术的一种实施例中，第二获取单元包括第三获取模块和第五确定模块，获取scr系统的废气的质量流量、上述scr系统的氨气与上述scr系统的氢氧化物的比值、上述scr系统的氮氧化物的浓度和总效率值，上述总效率值用于表征上述scr系统的气体转换效率；根据上述scr系统的废气的质量流量、上述scr系统的氨气与上述scr系统的氢氧化物的比值、上述scr系统的氮氧化物的浓度以及上述总效率值，确定上述氨气需求量的基础值。
72.在本技术的一种实施例中，第五确定模块包括确定子模块，确定子模块用于根据qbas＝concnox
×
η
×
anr
×
mexh
×
c，确定上述氨气需求量的基础值，qbas为上述氨气需求量的基础值，concnox为上述scr系统的氮氧化物的浓度，η为上述总效率值，anr为上述scr系统的氨气与上述scr系统的氢氧化物的比值，mexh为上述scr系统的废气的质量流量，c为气体摩尔系数。
73.上述控制器包括处理器和存储器，上述第一获取单元、第一确定单元、第二获取单元和第二确定单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
74.处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
75.存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)，存储器包括至少一个存储芯片。
76.本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述氨气需求量的确定方法。
77.本发明实施例提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序运行时执行上述氨气需求量的确定方法。
78.本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现至少以下步骤：获取前级scr的需求喷射量、后级scr的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数，上述前级scr的需求喷射量用于表征上述前级scr的氨气需求喷射量，上述后级scr的需求喷射量用于表征上述后级scr的氨气需求喷射量，上述前级修正系数用于表征上述前级scr的氨气需求喷射量的修正系数，上述后级修正系数用于表征上述后级scr的氨气需求喷射量的修正系数；根据上述前级scr的需求喷射量、上述后级scr的需求喷射量、上述前级修正系数和上述后级修正系数，确定氨气需求修正值；获取氨气需求量的基础值；根据上述氨气需求修正值和上述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量。本文中的设备可以是服务器、pc、pad、手机等。
79.本技术还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序：获取前级scr的需求喷射量、后级scr的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数，上述前级scr的需求喷射量用于表征上述前级scr的氨气需求喷射量，上述后级scr的需求喷射量用于表征上述后级scr的氨气需求喷射量，上述前级修正
系数用于表征上述前级scr的氨气需求喷射量的修正系数，上述后级修正系数用于表征上述后级scr的氨气需求喷射量的修正系数；根据上述前级scr的需求喷射量、上述后级scr的需求喷射量、上述前级修正系数和上述后级修正系数，确定氨气需求修正值；获取氨气需求量的基础值；根据上述氨气需求修正值和上述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量。
80.本技术还提供了一种scr系统，如图5所示，scr系统包括控制器100、前级scr210、后级scr220、前级氮氧化物传感器230、后级氮氧化物传感器240和氨气传感器250，上述前级scr的后端和上述后级scr的前端通过连接管道连通，上述连接管道内壁安装上述氨气传感器，上述前级氮氧化物传感器安装至上述前级scr的前端，上述后级氮氧化物传感器安装至上述后级scr的后端，上述氨气传感器安装至上述后级scr的前端，上述前级氮氧化物传感器、上述后级氮氧化物传感器和上述氨气传感器分别与上述控制器之间进行通信，上述控制器用于执行任意一种上述的氨气需求量的确定方法。通过将nh3传感器信号对氨气需求量以及需求喷射量进行自适应调整，简化计算过程，提高控制精度，进而解决了现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
81.如图5所示，该系统还包括前级温度传感器260、尿素喷嘴270、后级温度传感器280和氨逃逸催化器290，氨逃逸催化器290即asc，前级温度传感器260、尿素喷嘴270、后级温度传感器280、氨逃逸催化器290的安装位置如图5所示，在此不再加以赘述，该系统还包括通过管道依次连通的发动机310、前端氧化催化剂320、前端scr330、氧化催化器340、颗粒过滤器350，前端scr330在本技术的方法中不涉及，因此不再加以赘述。
82.如图6所示，scr对nox和nh3的转化效率不是100％转化的，其转化效率与催化剂特性、废气质量流量和温度强相关，一般通过试验确定转化效率，前后级scr及asc的反应物浓度的计算如下式所示：
83.nox_ds＝nox_1_snr
×
(1-η1)
×
(1-η2)(1-η3)+β{nh3_snr-nox_1_snr
×
(1-η1)(η2+(1-η2)η3)-(nh3_snr-nox_1_snr
×
(1-η1)η2)η4}
84.snr为传感器；
85.η
1～3
分别为前级scr还原nox(氮氧化物)的效率、后级scr还原nox(氮氧化物)的效率、asc还原nox(氮氧化物)的效率；
86.η4为asc氧化氨的效率；
87.β为nox传感器对nh3的交叉敏感性系数。
88.上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
89.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
90.上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或
部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
91.从以上的描述中，可以看出，本技术上述的实施例实现了如下技术效果：
92.1)、本技术的氨气需求量的确定方法，通过将nh3传感器信号对氨气需求量以及需求喷射量进行自适应调整，简化计算过程，提高控制精度，进而解决了现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
93.2)、本技术的氨气需求量的控制方法，通过将nh3传感器信号对氨气需求量以及需求喷射量进行自适应调整，简化计算过程，提高控制精度，进而解决了现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
94.3)、本技术的控制器，通过将nh3传感器信号对氨气需求量以及需求喷射量进行自适应调整，简化计算过程，提高控制精度，进而解决了现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
95.4)、本技术的scr系统，通过将nh3传感器信号对氨气需求量以及需求喷射量进行自适应调整，简化计算过程，提高控制精度，进而解决了现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。
96.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种氨气需求量的确定方法，其特征在于，包括：获取前级scr的需求喷射量、后级scr的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数，所述前级scr的需求喷射量用于表征所述前级scr的氨气需求喷射量，所述后级scr的需求喷射量用于表征所述后级scr的氨气需求喷射量，所述前级修正系数用于表征所述前级scr的氨气需求喷射量的修正系数，所述后级修正系数用于表征所述后级scr的氨气需求喷射量的修正系数；根据所述前级scr的需求喷射量、所述后级scr的需求喷射量、所述前级修正系数和所述后级修正系数，确定氨气需求修正值；获取氨气需求量的基础值；根据所述氨气需求修正值和所述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取前级修正系数，包括：获取前级scr氨气的质量流量、前级scr氮氧化合物的质量流量、空气流动速度和当前温度，所述当前温度用于表征在当前时刻的scr系统内的温度，所述空气流动速度用于表征在当前时刻的所述scr系统内的空气流动速度；根据所述前级scr氨气的质量流量、所述前级scr氮氧化合物的质量流量、所述空气流动速度和所述当前温度，确定所述前级修正系数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取后级修正系数，包括：获取后级scr氨气的质量流量、后级scr氮氧化合物的质量流量、空气流动速度和当前温度，所述当前温度用于表征在当前时刻的scr系统内的温度，所述空气流动速度用于表征在当前时刻的所述scr系统内的空气流动速度；根据所述后级scr氨气的质量流量、所述后级scr氮氧化合物的质量流量、所述空气流动速度和所述当前温度，确定所述后级修正系数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述前级scr的需求喷射量、所述后级scr的需求喷射量、所述前级修正系数和所述后级修正系数，确定氨气需求修正值，包括：根据qx＝fac1
×
q1+fac2
×
q2，确定所述氨气需求修正值，qx为所述氨气需求修正值，fac1为所述前级修正系数，q1为所述前级scr的需求喷射量，fac2为所述后级修正系数，q2为所述后级scr的需求喷射量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述氨气需求修正值和所述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量，包括：根据q＝fac1
×
q1+fac2
×
q2+qbas，确定所述最终氨气需求量，q为所述最终氨气需求量，fac1为所述前级修正系数，q1为所述前级scr的需求喷射量，fac2为所述后级修正系数，q2为所述后级scr的需求喷射量，qbas为所述氨气需求量的基础值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取氨气需求量的基础值，包括：获取scr系统的废气的质量流量、所述scr系统的氨气与所述scr系统的氢氧化物的比值、所述scr系统的氮氧化物的浓度和总效率值，所述总效率值用于表征所述scr系统的气体转换效率；根据所述scr系统的废气的质量流量、所述scr系统的氨气与所述scr系统的氢氧化物的比值、所述scr系统的氮氧化物的浓度以及所述总效率值，确定所述氨气需求量的基础值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述scr系统的废气的质量流量、所述scr系统的氨气与所述scr系统的氢氧化物的比值、所述scr系统的氮氧化物的浓度，确定所述氨气需求量的基础值，包括：根据qbas＝concnox
×
η
×
anr
×
mexh
×
c，确定所述氨气需求量的基础值，qbas为所述氨气需求量的基础值，concnox为所述scr系统的氮氧化物的浓度，η为所述总效率值，anr为所述scr系统的氨气与所述scr系统的氢氧化物的比值，mexh为所述scr系统的废气的质量流量，c为气体摩尔系数。8.一种氨气需求量的控制方法，其特征在于，包括：采用权利要求1至7中任意一项氨气需求量的确定方法的确定最终氨气需求量；根据所述最终氨气需求量，控制向scr系统内充入所述最终氨气需求量的氨气。9.一种控制器，其特征在于，包括：第一获取单元，用于获取前级scr的需求喷射量、后级scr的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数，所述前级scr的需求喷射量用于表征所述前级scr的氨气需求喷射量，所述后级scr的需求喷射量用于表征所述后级scr的氨气需求喷射量，所述前级修正系数用于表征所述前级scr的氨气需求喷射量的修正系数，所述后级修正系数用于表征所述后级scr的氨气需求喷射量的修正系数；第一确定单元，用于根据所述前级scr的需求喷射量、所述后级scr的需求喷射量、所述前级修正系数和所述后级修正系数，确定氨气需求修正值；第二获取单元，用于获取氨气需求量的基础值；第二确定单元，用于根据所述氨气需求修正值和所述氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量。10.一种scr系统，其特征在于，包括：控制器、前级scr、后级scr、前级氮氧化物传感器、后级氮氧化物传感器和氨气传感器，所述前级scr的后端和所述后级scr的前端通过连接管道连通，所述连接管道内壁安装所述氨气传感器，所述前级氮氧化物传感器安装至所述前级scr的前端，所述后级氮氧化物传感器安装至所述后级scr的后端，所述氨气传感器安装至所述后级scr的前端，所述前级氮氧化物传感器、所述后级氮氧化物传感器和所述氨气传感器分别与所述控制器之间进行通信，所述控制器用于执行权利要求1至7中任意一项所述的氨气需求量的确定方法。

技术总结
本申请提供了一种氨气需求量的确定方法、控制方法、控制器及SCR系统，该方法包括：获取前级SCR的需求喷射量、后级SCR的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数；根据前级SCR的需求喷射量、后级SCR的需求喷射量、前级修正系数和后级修正系数，确定氨气需求修正值；获取氨气需求量的基础值；根据氨气需求修正值和氨气需求量的基础值，确定最终氨气需求量。通过将NH3传感器信号对氨气需求量以及需求喷射量进行自适应调整，简化计算过程，提高控制精度，进而解决了现有方案确定氨气需求量的精确度较低的问题。较低的问题。较低的问题。


技术研发人员：杨金鹏 张军 张娟 侯郭顺 牟大伟 徐文双
受保护的技术使用者：潍坊潍柴动力科技有限责任公司
技术研发日：2023.01.16
技术公布日：2023/6/27