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多功能发动机转速模拟器设计

时间:2021-06-08 06:30编辑:admin来源:欧帝体育app官网当前位置:主页 > 欧帝体育花卉大全 > 草本植物 >
本文摘要:信号发生器作为电控测量系统中应用于尤为普通的电控测量仪器之一,是工业掌控、教学、科研常用的基本仪器。虽然市场上渐渐经常出现了各种信号发生器,但其依然挣脱没法体积大、操作者按钮多、价格昂贵等缺点,给动力系统工程人员出外调试和检修电控设备带给了不便。考虑到诸多因素,很有适当研制一种结构非常简单、装载和使用方便的多功能发动机扭矩模拟器。

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信号发生器作为电控测量系统中应用于尤为普通的电控测量仪器之一,是工业掌控、教学、科研常用的基本仪器。虽然市场上渐渐经常出现了各种信号发生器,但其依然挣脱没法体积大、操作者按钮多、价格昂贵等缺点,给动力系统工程人员出外调试和检修电控设备带给了不便。考虑到诸多因素,很有适当研制一种结构非常简单、装载和使用方便的多功能发动机扭矩模拟器。它能在不启动发动机的情况下,仿真产生并输入可供现场所需的扭矩(频率)信号、等价电流信号来对电控设备(如电子调速器等)展开调试,可大幅地节省做到试验的费用(如燃油费用等),且调节精度高;在开机的状态下可以检测外部信号的频率(即现场发动机的扭矩信号),展开数值表明,并且系统使用电池供电,所以该多功能发动机扭矩模拟器的顺利研制将给动力系统工程技术人员展开现场测试带给很大的便利,且具备较高的实用价值、经济价值。

  1系统总体方案设计  多功能发动机扭矩模拟器系统原理框图如图1右图。它主要由电源、频率信号产生、频率信号调理、频率信号测量、电流信号产生、电流信号测量及单片机测量表明等模块包含。可通过频率调整旋钮使其输入频率固定式的标准方波信号,也可通过电流调整旋钮使其输入固定式电流信号0~20mA,并由数码管表明,此外它还能检测外部输出信号的频率。

由于调试对象主要是发动机,所以扭矩测量是该扭矩模拟器的另一独有功能。    2系统硬件电路设计  2.1信号产生电路  (1)频率信号产生电路  频率信号产生电路如图2右图。    本电路模块的核心部件搭配的是LM331电压频率切换芯片。

它是美国NS公司生产的性能价格较为低的构建芯片,具备频率固定式范围大、较低非线性、切换精度高、可单电源供电等特点,与周围电路一起构建V/F功能。其输入信号的频率能用公式(1)计算出来:    式中:Vin的单位为V,回应U1的切换电压;R1、R2、R3电阻的单位为Q;C。

电容的单位为F;fout的单位为Hz,回应U1输入的频率值。可见,信号频率与Vin成正比,具有很好的线性关系,只要自由选择适合的电阻和电容,且变阻器W1的性能充足好,就需要确保输入信号的平稳。这里使用的电阻都是金属膜电阻器。

  (2)电流信号产生电路  电流信号产生电路如图3右图。本电路模块和频率信号产生模块共用一个滑动变阻器W1。接线如下:J3-1、J3-2、J3-3分别相接频率信号产生电路中的J1-1、J1-2、J1-3,通过选段电源来自由选择频率、电流调节。

调节滑动变阻器W1的值可实现O~20mA的电流输入。该电路搭配的核心部件是AD694。AD694是一种单片电压电流转换器(以下全称V/I)。它将输出电压信号转换成标准的O~20mA电流信号,可普遍用作压力、流量、温度等信号的参数传递,并对阀、调节器以及过程控制中一些常用设备的掌控。


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