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      智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:6179072閱讀:205來源:國知局
      智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng)的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),包括上位機、下位機、數(shù)據(jù)采集卡;下位機包括霍爾傳感器和數(shù)據(jù)記錄器,霍爾傳感器通過信號線與數(shù)據(jù)記錄器連接;數(shù)據(jù)記錄器通過CAN總線通訊網(wǎng)絡連接上位機;數(shù)據(jù)采集卡通過信號線連接到上位機。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)自動測量并準確獲得柴油機每一工作循環(huán)電控執(zhí)行器工作過程中的動作時刻、動作持續(xù)時間和相位、燃油噴射量、電控執(zhí)行器驅(qū)動波形等,用于控制系統(tǒng)控制策略分析。連線少,組件體積小、重量輕,適用于實船環(huán)境的便攜式測量。
      【專利說明】智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng)
      【技術領域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種測量裝置,尤其涉及一種智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng)。
      【背景技術】
      [0002]大功率智能化船用低速柴油機智能化控制系統(tǒng)技術含量高,是多學科綜合的高技術產(chǎn)品。低速機電控系統(tǒng)的控制策略主要包括燃油噴射、排氣閥啟閉、空氣起動系統(tǒng)的詳細控制策略,其中準確地獲得柴油機每一工作循環(huán)電控執(zhí)行器工作過程中的動作時刻、動作持續(xù)時間和相位、燃油噴射量、電控執(zhí)行器驅(qū)動電壓與電流波形等是分析控制系統(tǒng)控制策略的一種非常有效的方法。
      [0003]現(xiàn)有的對智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位進行測量的方法有以下兩種:一、采用示波器等簡單的通用測量儀器設備進行手動測量;二、利用低速機自帶的運行監(jiān)控軟件監(jiān)測低速機運行過程中的部分參數(shù)。
      [0004]第一種利用示波器的測量方法,只能獲得電控執(zhí)行器的驅(qū)動電壓波形。由于智能化低速機的角度相位基準采用絕對值編碼器,并且采用基于SSI (Server Side Include)接口的差分線傳輸角度值數(shù)據(jù),示波器等通用測量設備對此無能為力,無法獲取電控執(zhí)行器的動作時刻及角度相位,因此無法實現(xiàn)自動測量,不僅測量效率低下,而且無法獲取足夠多的試驗數(shù)據(jù)。
      [0005]第二種利用低速機自帶的監(jiān)控軟件進行測量的方法,由于其監(jiān)控軟件的主要功能是監(jiān)控船用低速主機的運行狀態(tài),受其通用性的用途及總線網(wǎng)絡通訊速率的影響,提供的數(shù)據(jù)是一段工作時間內(nèi)的平均值,無法提供并詳細記錄每一工作循環(huán)每個電控執(zhí)行器的動作時刻及角度相位信息,無法記錄并顯示柴油機變工況過程中控制系統(tǒng)的具體調(diào)節(jié)過程,無法為分析控制系統(tǒng)控制策略提供詳盡的試驗數(shù)據(jù)。
      [0006]因此,本領域的技術人員致力于開發(fā)一種智能化低速機電控執(zhí)行器的測量裝置,能夠自動測試記錄用于控制系統(tǒng)控制策略分析所需的成組試驗數(shù)據(jù)。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0007]有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),能夠自動測量并準確獲得柴油機每一工作循環(huán)電控執(zhí)行器工作過程中的動作時刻、動作持續(xù)時間和相位、燃油噴射量、電控執(zhí)行器驅(qū)動波形等,用于控制系統(tǒng)進行控制策略分析。
      [0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),包括上位機、下位機、數(shù)據(jù)采集卡和CAN總線通訊網(wǎng)絡;下位機包括霍爾傳感器和數(shù)據(jù)記錄器,霍爾傳感器通過信號線與數(shù)據(jù)記錄器連接;數(shù)據(jù)記錄器通過CAN總線通訊網(wǎng)絡連接上位機;CAN總線采用CCP協(xié)議進行通訊;數(shù)據(jù)采集卡通過信號線連接到上位機。
      [0009]CAN (Controller Area Network)是指控制器局域網(wǎng)絡;CCP (CAN CalibrationProtocol)是一種基于 CAN 總線的 ECU (Electronic Control Unit)標定協(xié)議。
      [0010]進一步地,上位機內(nèi)設置有試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊、試驗數(shù)據(jù)實時顯示模塊、歷史試驗數(shù)據(jù)條件查詢模塊、試驗數(shù)據(jù)曲線繪制模塊、電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊、軌壓調(diào)節(jié)測試模塊。
      [0011]進一步地,試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊、試驗數(shù)據(jù)實時顯示模塊、歷史試驗數(shù)據(jù)條件查詢模塊、試驗數(shù)據(jù)曲線繪制模塊、電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊、軌壓調(diào)節(jié)測試模塊通過信號線分別連接CAN總線通訊網(wǎng)絡。
      [0012]進一步地,霍爾傳感器非接觸采集電控執(zhí)行器在每一工作循環(huán)過程中的動作時亥Ij、開啟角度相位、關閉角度相位、動作持續(xù)角度、動作持續(xù)時間的試驗數(shù)據(jù),并將動作時亥IJ、開啟角度相位、關閉角度相位、動作持續(xù)角度、動作持續(xù)時間的試驗數(shù)據(jù)記錄于數(shù)據(jù)記錄器上。
      [0013]進一步地,數(shù)據(jù)記錄器設置有高速同步串行口,高速同步串行口對記錄于數(shù)據(jù)記錄器上的試驗數(shù)據(jù)進行絕對值編碼器表征的角度相位的解析,并對試驗數(shù)據(jù)進行計算分析。
      [0014]進一步地,數(shù)據(jù)采集卡包括第一數(shù)據(jù)采集卡,第一數(shù)據(jù)采集卡通過信號線與電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊連接;電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊用于顯示來自第一數(shù)據(jù)采集卡的電磁閥驅(qū)動電流試驗數(shù)據(jù),試驗數(shù)據(jù)包括柴油機的控制電磁閥的驅(qū)動電流波形、空氣起動閥的驅(qū)動電流波形、公用空氣起動閥的驅(qū)動電流波形和排氣閥的驅(qū)動電流波形。
      [0015]進一步地,數(shù)據(jù)采集卡還包括第二數(shù)據(jù)采集卡,第二數(shù)據(jù)采集卡通過信號線于軌壓調(diào)節(jié)測試模塊連接;軌壓調(diào)節(jié)測試模塊用于顯示來自第二數(shù)據(jù)采集卡的軌壓調(diào)節(jié)試驗數(shù)據(jù),試驗數(shù)據(jù)包括燃油軌壓信號、燃油軌壓調(diào)節(jié)控制信號、伺服油軌壓信號和伺服油軌壓調(diào)節(jié)控制信號。
      [0016]進一步地,第一數(shù)據(jù)采集卡和第二數(shù)據(jù)采集卡為輸入±60V直流信號的USB接口的數(shù)據(jù)采集卡。
      [0017]其中,USB(Universal Serial Bus)是指通用串行總線。
      [0018]進一步地,試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊用于實時存儲柴油機的電控執(zhí)行器在每個工作循環(huán)中的開啟角度、關閉角度、噴油持續(xù)角度、噴油持續(xù)時間。
      [0019]優(yōu)選地,電控執(zhí)行器包括噴油器、空氣起動閥和公用空氣起動閥。
      [0020]進一步地,上位機為計算機。
      [0021]在本發(fā)明的較佳實施方式中,一種智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),包括上位機、下位機和數(shù)據(jù)采集卡;其中,下位機包括霍爾傳感器和數(shù)據(jù)記錄器,霍爾傳感器通過信號線與數(shù)據(jù)記錄器連接;數(shù)據(jù)記錄器通過CAN總線通訊網(wǎng)絡連接上位機。霍爾傳感器非接觸采集電控執(zhí)行器在每一工作循環(huán)過程中的,并將動作時刻、開啟角度相位、關閉角度相位、動作持續(xù)角度、動作持續(xù)時間的試驗數(shù)據(jù)記錄于數(shù)據(jù)記錄器上。數(shù)據(jù)記錄器設置有高速同步串行口,對記錄于數(shù)據(jù)記錄器上的試驗數(shù)據(jù)進行絕對值編碼器表征的角度相位的解析,并對試驗數(shù)據(jù)進行計算分析。所得試驗數(shù)據(jù)通過CAN總線通訊網(wǎng)絡連接上位機,并通過上位機內(nèi)設置的試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊、試驗數(shù)據(jù)實時顯示模塊進行實時存儲和顯示。數(shù)據(jù)采集卡包括第一數(shù)據(jù)采集卡和第二數(shù)據(jù)采集卡,第一數(shù)據(jù)采集卡通過信號線與電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊連接;用于顯示柴油機的各個電控執(zhí)行器的驅(qū)動電流波形;第二數(shù)據(jù)采集卡通過信號線與軌壓調(diào)節(jié)測試模塊連接,用于繪制軌壓的變化曲線。
      [0022]由此可見,本發(fā)明具有如下有益效果:
      [0023]1、本發(fā)明能夠詳細記錄每一工作循環(huán)每個電控執(zhí)行器的動作時刻及角度相位,能夠讀入絕對值編碼器表征的角度相位,將記錄的數(shù)據(jù)和當時發(fā)動機的工況數(shù)據(jù)以及用于修正的傳感器信息數(shù)據(jù)關聯(lián)起來,一并記錄在數(shù)據(jù)庫內(nèi);能夠進行不同時間、不同地點獲得的相同工況試驗數(shù)據(jù)的自動合并分析;用于實現(xiàn)自動測試記錄用于控制系統(tǒng)控制策略分析所需的成組試驗數(shù)據(jù)。另外,能夠觀察電控執(zhí)行器的驅(qū)動電壓波形、驅(qū)動電流波形,將控制信號和被控對象數(shù)據(jù)同時以曲線的形式關聯(lián)顯示在同一觀察窗內(nèi)。
      [0024]2、本發(fā)明使用微控制器的高速同步串行口及差分電平信號轉換電路,能夠?qū)崿F(xiàn)智能化船用低速機獨特的絕對值編碼器表征的角度相位的讀取與解碼工作。
      [0025]3、本發(fā)明采用CAN總線網(wǎng)絡傳輸試驗數(shù)據(jù),減少了測量系統(tǒng)連線的復雜程度;采用CCP協(xié)議進行通訊,有利于上位機向下位機主動請求所需試驗數(shù)據(jù)。
      [0026]4、本發(fā)明大量使用霍爾傳感器等非接觸傳感器與電控執(zhí)行器非接觸連接,在對控制系統(tǒng)工作過程影響非常小或不影響柴油機正常運行的條件下,獲取電控執(zhí)行器的動作信號等信息。
      [0027]5、本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)自動測量并準確獲得柴油機每一工作循環(huán)電控執(zhí)行器工作過程中的動作時刻、動作持續(xù)時間和相位、燃油噴射量、電控執(zhí)行器驅(qū)動波形等,能夠借助數(shù)據(jù)庫方便地分析整理試驗數(shù)據(jù)。
      [0028]6、本發(fā)明使用數(shù)據(jù)庫管理測試獲得的試驗數(shù)據(jù),能夠方便地定義不同查詢條件查詢歷史試驗數(shù)據(jù),自動合并相同工況下的試驗數(shù)據(jù)。
      [0029]7、本發(fā)明能夠關聯(lián)顯示如軌壓曲線、軌壓調(diào)節(jié)信號曲線以便于分析控制系統(tǒng)工作過程。
      [0030]8、本發(fā)明連線少,組件體積小、重量輕,適用于實船環(huán)境的便攜式測量。
      [0031]以下將結合附圖對本發(fā)明的構思、具體結構及產(chǎn)生的技術效果作進一步說明,以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0032]圖1是本發(fā)明的一個較佳實施例的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng)的示意圖。
      【具體實施方式】
      [0033]如圖1所示,一種智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),包括上位機1、下位機2、數(shù)據(jù)采集卡和CAN總線通訊網(wǎng)絡。上位機為計算機。下位機2包括霍爾傳感器和數(shù)據(jù)記錄器,霍爾傳感器通過信號線與數(shù)據(jù)記錄器連接;數(shù)據(jù)記錄器通過CAN總線通訊網(wǎng)絡連接上位機I。數(shù)據(jù)采集卡通過信號線連接到上位機I。
      [0034]下位機2的霍爾傳感器為非接觸傳感器,可用于非接觸采集電控執(zhí)行器3在每一工作循環(huán)過程中的動作時刻、開啟角度相位、關閉角度相位、動作持續(xù)角度、動作持續(xù)時間的試驗數(shù)據(jù),并將上述動作時刻、開啟角度相位、關閉角度相位、動作持續(xù)角度、動作持續(xù)時間的試驗數(shù)據(jù)以及當時發(fā)動機的工況數(shù)據(jù)、用于修正的傳感器信息數(shù)據(jù)等通過信號線傳輸并記錄于數(shù)據(jù)記錄器上。本發(fā)明的霍爾傳感器可實現(xiàn)在對控制系統(tǒng)的工作過程影響非常小的條件下獲取所需信息。
      [0035]下位機2的數(shù)據(jù)記錄器設置有微控制器和角標信號解碼模塊,微控制器包括高速同步串行口及差分電平信號轉換電路,對記錄于數(shù)據(jù)記錄器上的試驗數(shù)據(jù)進行絕對值編碼器表征的角度相位的讀取和解析工作,并對試驗數(shù)據(jù)進行計算分析,整理成CAN報文。角標信號解碼模塊獲取角標信號作為時間基準,保證霍爾傳感器獲得的電控執(zhí)行器的動作信號與角標信號時間與相位上同步。
      [0036]由此,本發(fā)明通過霍爾傳感器和數(shù)據(jù)記錄器實現(xiàn)獲取每一工作循環(huán)每個電控執(zhí)行器的動作時刻及角度相位,能夠讀入絕對值編碼器表征的角度相位,將記錄的數(shù)據(jù)和當時發(fā)動機的工況數(shù)據(jù)以及用于修正的傳感器信息數(shù)據(jù)關聯(lián)起來,一并記錄在數(shù)據(jù)庫內(nèi);進行不同時間、不同地點獲得的相同工況試驗數(shù)據(jù)的自動合并分析;用于實現(xiàn)自動測試記錄用于控制系統(tǒng)控制策略分析所需的成組試驗數(shù)據(jù)。上述動機的工況數(shù)據(jù)以及用于修正的傳感器信息數(shù)據(jù)的獲取為智能化低速機的現(xiàn)有技術,在此不再贅述。
      [0037]進一步,數(shù)據(jù)記錄器將CAN報文格式的試驗數(shù)據(jù)通過CAN總線通訊網(wǎng)絡連接到上位機(如PC機)。本發(fā)明的CAN總線能夠高速有效地傳輸試驗數(shù)據(jù)并減少試驗系統(tǒng)連線。此外,CAN總線采用CCP協(xié)議進行通訊,以利于上位機主動向下位機請求關心的試驗數(shù)據(jù)。其中,CAN (Controller Area Network)是指控制器局域網(wǎng)絡;CCP (CAN CalibrationProtocol)是一種基于 CAN 總線的 ECU (Electronic Control Unit)標定協(xié)議。
      [0038]數(shù)據(jù)采集卡包括第一數(shù)據(jù)采集卡4和第二數(shù)據(jù)采集卡5。其中,第一數(shù)據(jù)采集卡4通過信號線與電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊連接,第二數(shù)據(jù)采集卡5通過信號線與軌壓調(diào)節(jié)測試模塊連接。
      [0039]上位機I內(nèi)設置有試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊、試驗數(shù)據(jù)實時顯示模塊、歷史試驗數(shù)據(jù)條件查詢模塊、試驗數(shù)據(jù)曲線繪制模塊、電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊、軌壓調(diào)節(jié)測試模塊。試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊、試驗數(shù)據(jù)實時顯示模塊、歷史試驗數(shù)據(jù)條件查詢模塊、試驗數(shù)據(jù)曲線繪制模塊、電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊、軌壓調(diào)節(jié)測試模塊通過信號線分別連接CAN總線通訊網(wǎng)絡。
      [0040]試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊用于實時存儲柴油機(包括9缸27個噴油器、9個空氣啟動閥、2個公用空氣啟動閥)在每個工作循環(huán)中的各噴油器的開啟角度、關閉角度、噴油持續(xù)角度、噴油持續(xù)時間;每個排氣閥的開啟角度、關閉角度、排氣持續(xù)角度、排氣持續(xù)時間;每個空氣啟動閥的開啟角度、關閉角度、充氣持續(xù)角度、充氣持續(xù)時間;第一燃油泵調(diào)節(jié)閥控制信號的信號量大小(采3個點)、第二燃油泵調(diào)節(jié)閥控制信號的信號量大小(采3個點)、第一伺服油泵調(diào)節(jié)閥控制信號的信號占空比、第二伺服油泵調(diào)節(jié)閥控制信號的信號占空比、第三伺服油泵調(diào)節(jié)閥控制信號的占空比;本工作循環(huán)(兩路備份)的進氣壓力、車鐘信號量大小、燃油軌壓、伺服油軌壓、柴油機平均轉速、每缸的噴油量、盤車裝置脫離表征信號;本工作循環(huán)的當前時間。以上數(shù)據(jù)由下位機的數(shù)據(jù)記錄器計算完成后,通過CAN總線上傳給上位機,上位機按每個工作循環(huán)成組存儲以上數(shù)據(jù)以方便歷史數(shù)據(jù)查詢。下位機在開始傳輸下一個工作循環(huán)的相關數(shù)據(jù)前,給上位機發(fā)送新工作循環(huán)數(shù)據(jù)開始傳輸?shù)挠|發(fā)信號;試驗數(shù)據(jù)存入ACCESS數(shù)據(jù)庫軟件中。
      [0041]試驗數(shù)據(jù)實時顯示模塊用于顯示數(shù)據(jù)實時存儲模塊中存儲的所有數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)顯示每30秒更新一次,顯示柴油機當前工作循環(huán)前上一個工作循環(huán)的成組數(shù)據(jù)。由于軟件界面要顯示的數(shù)據(jù)較多,可以分屏顯示,在各分屏間方便地實現(xiàn)屏幕切換。
      [0042]歷史試驗數(shù)據(jù)條件查詢模塊用于按試驗時間段查詢數(shù)據(jù),可以按轉速和噴油量大小兩個條件查詢,或者按軌壓和噴射持續(xù)角度兩個條件查詢。查詢結果為完整的一個工作循環(huán)的成組數(shù)據(jù),按時間排序。
      [0043]試驗數(shù)據(jù)曲線繪制模塊用于根據(jù)按試驗時間段查詢出的成組試驗數(shù)據(jù)組,以試驗時間為橫坐標,分別或同時繪制任意一缸(可選擇缸號)的轉速變化曲線、軌壓變化曲線、軌壓控制信號變化曲線,噴油提前角變化曲線、噴油量變化曲線、排氣閥開啟角度變化曲線、排氣閥關閉角度變化曲線、進氣溫度變化曲線、進氣壓力變化曲線。
      [0044]電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊用于顯示來自第一數(shù)據(jù)采集卡4 (16路)的電動執(zhí)行器6驅(qū)動電流試驗數(shù)據(jù),該試驗數(shù)據(jù)包括柴油機第一缸3個噴油器的控制電磁閥(共6個)、I個空氣啟動閥、2個公用空氣啟動閥、2個排氣閥控制電磁閥共11路的驅(qū)動電流波形,各路之間可以方便切換。對用戶感興趣的波形可以變成靜態(tài)顯示,并存儲該波形的相關數(shù)據(jù)。第一數(shù)據(jù)采集卡為N1-USB系列的多功能數(shù)據(jù)采集設備,電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊通過USB傳輸信號線連接第一數(shù)據(jù)采集卡。
      [0045]軌壓調(diào)節(jié)測試模塊用于顯示來自第二數(shù)據(jù)采集卡5 (16路)的燃油軌壓7和伺服油壓8的調(diào)節(jié)試驗數(shù)據(jù),并且以時間為單位繪制軌壓變化曲線、軌壓調(diào)節(jié)信號變化曲線,對用戶感興趣的波形可以變成靜態(tài)顯示,并以文件格式存儲該波形的相關數(shù)據(jù)。第二數(shù)據(jù)采集卡為N1-USB系列的多功能數(shù)據(jù)采集設備,軌壓調(diào)節(jié)測試模塊通過USB傳輸信號線連接第二數(shù)據(jù)采集卡。
      [0046]第一數(shù)據(jù)采集卡4和第二數(shù)據(jù)采集卡5為可輸入±60V直流信號的USB接口的數(shù)據(jù)采集卡,用于電磁閥驅(qū)動電流信號或驅(qū)動電壓信號的采集,以及燃油軌壓信號、燃油軌壓調(diào)節(jié)控制信號、伺服油軌壓信號、伺服油軌壓調(diào)節(jié)控制信號的采集。
      [0047]可見,本發(fā)明能夠詳細記錄每一工作循環(huán)每個電控執(zhí)行器的動作時刻及角度相位,能夠讀入絕對值編碼器表征的角度相位,將記錄的數(shù)據(jù)和當時發(fā)動機的工況數(shù)據(jù)以及用于修正的傳感器信息數(shù)據(jù)關聯(lián)起來,一并記錄在數(shù)據(jù)庫內(nèi);能夠進行不同時間、不同地點獲得的相同工況試驗數(shù)據(jù)的自動合并分析;用于實現(xiàn)自動測試記錄用于控制系統(tǒng)控制策略分析所需的成組試驗數(shù)據(jù)。另外,能夠觀察電控執(zhí)行器的驅(qū)動電壓波形、驅(qū)動電流波形,將控制信號和被控對象數(shù)據(jù)同時以曲線的形式關聯(lián)顯示在同一觀察窗內(nèi)。
      [0048]此外,本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)自動測量并準確獲得柴油機每一工作循環(huán)電控執(zhí)行器工作過程中的動作時刻、動作持續(xù)時間和相位、燃油噴射量、電控執(zhí)行器驅(qū)動波形等,能夠借助數(shù)據(jù)庫方便地分析整理試驗數(shù)據(jù)。進一步,本發(fā)明通過使用數(shù)據(jù)庫管理測試獲得的試驗數(shù)據(jù),能夠方便地定義不同查詢條件查詢歷史試驗數(shù)據(jù),自動合并相同工況下的試驗數(shù)據(jù)。本發(fā)明還能夠關聯(lián)顯示如軌壓曲線、軌壓調(diào)節(jié)信號曲線以便于分析控制系統(tǒng)工作過程。
      [0049]本發(fā)明連線少,組件體積小、重量輕,適用于5?9缸低速柴油機智能化控制系統(tǒng)的測量分析以及實船環(huán)境的便攜式測量。
      [0050]以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應當理解,本領域的普通技術無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構思作出諸多修改和變化。因此,凡本【技術領域】中技術人員依本發(fā)明的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案,皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
      【權利要求】
      1.一種智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其特征在于,包括上位機、下位機、數(shù)據(jù)采集卡和CAN總線通訊網(wǎng)絡; 所述下位機包括霍爾傳感器和數(shù)據(jù)記錄器,所述霍爾傳感器通過信號線與數(shù)據(jù)記錄器連接; 所述數(shù)據(jù)記錄器通過CAN總線通訊網(wǎng)絡連接上位機; 所述CAN總線采用CCP協(xié)議進行通訊; 所述數(shù)據(jù)采集卡通過信號線連接到上位機。
      2.如權利要求1所述的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其中,所述上位機內(nèi)設置有試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊、試驗數(shù)據(jù)實時顯示模塊、歷史試驗數(shù)據(jù)條件查詢模塊、試驗數(shù)據(jù)曲線繪制模塊、電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊和軌壓調(diào)節(jié)測試模塊。
      3.如權利要求2所述的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其中,所述試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊、所述試驗數(shù)據(jù)實時顯示模塊、所述歷史試驗數(shù)據(jù)條件查詢模塊、所述試驗數(shù)據(jù)曲線繪制模塊、所述電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊、所述軌壓調(diào)節(jié)測試模塊通過信號線分別連接所述CAN總線通訊網(wǎng)絡。
      4.如權利要求1所述的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其中,所述霍爾傳感器非接觸采集電控執(zhí)行器在每一工作循環(huán)過程中的動作時刻、開啟角度相位、關閉角度相位、動作持續(xù)角度、動作持續(xù)時間的試驗數(shù)據(jù),并將所述動作時刻、開啟角度相位、關閉角度相位、動作持續(xù)角度、動作持續(xù)時間的試驗數(shù)據(jù)記錄于數(shù)據(jù)記錄器上。
      5.如權利要求1所述的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其中,所述數(shù)據(jù)記錄器設置有高速同步串行口,所述高速同步串行口對記錄于所述數(shù)據(jù)記錄器上的所述試驗數(shù)據(jù)進行絕對值編碼器表征的角度相位的解析,并對所述試驗數(shù)據(jù)進行計算分析。
      6.如權利要求2所述的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其中,所述數(shù)據(jù)采集卡包括第一數(shù)據(jù)采集卡,所述第一數(shù)據(jù)采集卡通過信號線與所述電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊連接;所述電磁閥驅(qū)動電流波形顯示模塊用于顯示來自第一數(shù)據(jù)采集卡的電磁閥驅(qū)動電流試驗數(shù)據(jù),所述試驗數(shù)據(jù)包括柴油機的控制電磁閥的驅(qū)動電流波形、空氣起動閥的驅(qū)動電流波形、公用空氣起動閥的驅(qū)動電流波形和排氣閥的驅(qū)動電流波形。
      7.如權利要求6所述的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其中,所述數(shù)據(jù)采集卡還包括第二數(shù)據(jù)采集卡,所述第二數(shù)據(jù)采集卡通過信號線與所述軌壓調(diào)節(jié)測試模塊連接;所述軌壓調(diào)節(jié)測試模塊用于顯示來自第二數(shù)據(jù)采集卡的軌壓調(diào)節(jié)試驗數(shù)據(jù),所述試驗數(shù)據(jù)包括燃油軌壓信號、燃油軌壓調(diào)節(jié)控制信號、伺服油軌壓信號和伺服油軌壓調(diào)節(jié)控制信號。
      8.如權利要求7所述的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其中,所述第一數(shù)據(jù)采集卡和所述第二數(shù)據(jù)采集卡為輸入土 60V直流信號的USB接口的數(shù)據(jù)采集卡。
      9.如權利要求2所述的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其中,所述試驗數(shù)據(jù)實時存儲模塊用于實時存儲柴油機的電控執(zhí)行器在每個工作循環(huán)中的開啟角度、關閉角度、噴油持續(xù)角度、噴油持續(xù)時間。
      10.如權利要求9所述的智能化低速機電控執(zhí)行器的動作時間及相位測量系統(tǒng),其中,所述電控執(zhí)行器包括 噴油器、空氣起動閥和公用空氣起動閥。
      【文檔編號】G01D21/02GK103512617SQ201310470356
      【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權日:2012年12月4日
      【發(fā)明者】周志勇, 張偉, 曹健 申請人:中國船舶重工集團公司第七一一研究所
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