PT泵的微機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
1 引言
柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的特性直接影響著柴油機(jī)的工作過(guò)程和性能指標(biāo),是柴油機(jī)改善排放、降低油耗和提高性能的關(guān)鍵部件。噴油泵試驗(yàn)臺(tái)是油泵油嘴開(kāi)發(fā)和調(diào)試的主要設(shè)備,柴油機(jī)的日益廣泛應(yīng)用和油泵油嘴技術(shù)的不斷改進(jìn),對(duì)油泵試驗(yàn)臺(tái)提出了新的要求。采用傳感器及微計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集技術(shù)對(duì)泵壓、嘴壓、針閥升程和噴油量等參數(shù)進(jìn)行連續(xù)快速測(cè)量已成為油泵試驗(yàn)臺(tái)的發(fā)展趨勢(shì)。目前已有一些PT泵測(cè)試平臺(tái),但因其功能不夠完善,智能化和自動(dòng)化程度還有待于進(jìn)一步提高。本文提出一種基于微機(jī)的智能化測(cè)試系統(tǒng)。為快速、準(zhǔn)確檢測(cè)PT泵參數(shù)提供一種新的平臺(tái)。
2 PT泵測(cè)試系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
PT燃油泵自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)按照燃油泵測(cè)試工藝和工序設(shè)計(jì),它能檢測(cè)PT泵的燃油流量、油溫、泵的轉(zhuǎn)速、泵壓力等,并能進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試和保存記錄,可自動(dòng)測(cè)試多種型號(hào)燃油泵。
2.1 測(cè)試系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
測(cè)試系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示,由單片機(jī)、流量檢測(cè)、壓力檢測(cè)、轉(zhuǎn)速檢測(cè)、測(cè)試檢測(cè)、顯示器、按鍵、RS232通訊等電路組成。單片機(jī)采用STC12C5410AD,該器件為C51內(nèi)核。具有10位A/D轉(zhuǎn)換器等。流量檢測(cè)包括流量傳感器和信號(hào)調(diào)理電路,壓力檢測(cè)包括壓力傳感器和信號(hào)調(diào)理電路,轉(zhuǎn)速檢測(cè)采用開(kāi)關(guān)霍爾傳感器,測(cè)試檢測(cè)采用數(shù)字溫度傳感器DS18820。
2.2 流量檢測(cè)
流量檢測(cè)采用差壓式液體流量計(jì),其中差壓壓力傳感器采用26PCBFA6D,差壓壓力量程為0~5 psi(0~34.445 kPa),其內(nèi)部是由4個(gè)電阻構(gòu)成的惠斯登電橋,主要作用是將差力轉(zhuǎn)換為電壓。調(diào)理電路采用INA128器件,電路原理如圖2所示。
流量檢測(cè)裝置將流量大小轉(zhuǎn)換為壓力差,壓力差經(jīng)差壓傳感器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào),由調(diào)理電路放大后得到0~5 V的電壓,調(diào)理電路輸出的直流電壓(0~5 V)傳送給STC12C5410AD的A/D采集口,通過(guò)軟件控制,由微處理器對(duì)器件內(nèi)部進(jìn)行處理,轉(zhuǎn)換為流量數(shù)據(jù),如下式所示:
2.3 壓力檢測(cè)
壓力檢測(cè)采用壓力式傳感器,其型號(hào)為26PCFFA6G,該傳感器原理同26PCBFA6D,其壓力范圍為0~100 psi(即0~688.9 kPa),壓力傳感器所輸出電壓為:
式中,P是壓力傳感器所受到的壓力,k1是壓力傳感器輪換系數(shù)。
為提高傳感器的靈敏度,采用一個(gè)儀表放大電路如圖2所示。圖中使R1=R2=R3=R4=Rs=R6,放大電路的輸入端接壓力傳感器的輸出,其輸出接一個(gè)10位的A/D轉(zhuǎn)換器。放大電路的增益可用式(3)表示:
A
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評(píng)論