基于神经网络的发动机试验台测控系统的研究

介绍了一种基于PC机的发动机台架试验测控系统，它实现了试验数据实时采集和处理。着重阐述了多变量神经模糊控制在其上的应用，使试验台控制性能有了很大的提高，能满足发动机台架试验的要求。     

发机台架试验测控仪的设计

鉴于目前国内发动机性能测试的自动化水平普遍较低,介绍了一种新的基于工业控制计算机的发动机台架试验测控仪的总体设计,它是组成自动试验台所需的核心测控单元,本文系统地述了该试验台控制仪的原理,具体组成以及控制方法,试验结果表明,该系统性能优良,测试精度高,系统扩展功能灵活,是发动机性能测试的理想仪器。     

电话远程测控系统的设计

根据电话远程测控的特点与实际意义,设计了一种基于AT89S52的多路电话远程测控装置。分析讨论了系统的整体结构和设计过程,给出了硬件电路图和系统的软件框图,并指出了电话远程测控装置良好的应用前景。多路电话远程测控装置中的电路完全通过运行调试。     

发动机缸套温度无线测试技术研究

发动机传热问题一直是业内关注的热点之一,但当引线实时测试难于进行时,发动机温度热特性分析往往束手无策。为此,以柴油机缸套热特性分析为切入点,基于STM32单片机,研发一套发动机缸套温度无线测试系统,并进行相应的发动机台架试验与验证。该无线温度测试系统具有采样频率和精度高、无线传输稳定等特点,同时具备有(引)线、无线传输和数据存储三种功能,并可作为终端具有实时显示功能。台架测试结果表明,实测值与仿真计算值吻合较好,各工况下误差均小于5%。     

多管点火脉冲爆震发动机测控系统设计

根据多管点火脉冲爆震发动机工作原理及实际工作中对移动性、安全性、快速频率调节、便携性、消除控制器对发动机推力测试影响等方面的要求,设计出基于Lora无线通讯的多处理器脉冲爆震测控系统。详细阐述了测控系统整体方案,本地高速信号采集、存储及数据导出及点火控制方案。长期试车表明,该测控系统能够实时精准进行8管脉冲爆震发动机的协调控制,动态调节工作参数,高速实时采集爆震管信息,试车时操作人员在观察室远程操作,消除PDE工作过程中产生的爆炸强声对人体造成的伤害,具有移动便携、集成度高、操作方便、稳定可靠等特点。     

基于NB-IoT小型智能家居系统的设计

利用NB-IoT(窄带物联网)技术设计了一套小型远程测控智能家居系统.系统采用ARM Cortex-M3超低功耗MCU STM32L151作为主控芯片,结合多种传感器、华为云服务器和执行器构成了具有实时远程测控功能的小型智能家居测控系统;家居系统采集到的数据,通过NB-IoT物联网通讯技术和转发网关将其发送至远程华为云服务器;通过人机交互应用软件端对云服务器数据库数据的获取和操控,实现了对家居环境情况的监测和对家庭用电器设备的控制.实验结果表明:系统具有远程实时测控、数据准确、低功耗等特点,具有一定的实际应用价值.     

基于ARMlinux的嵌入式远程测控系统设计

介绍了一种基于ARMLinux的嵌入式远程测控系统的新设计方案,对硬件和软件两个系统的设计技术原理进行了论述;测试结果表明,方案可满足当前工业控制和家用电器远程测控的要求.     

发动机试验台PID测控系统设计

设计了发动机实验台PID测控系统的电路,确定了各元件的参数。应用LabView软件对其进行仿真,验证了测控系统设计的合理性及可靠性,结果表明,所设计的PID测控系统实现了快速、高精度地控制发动机的转速和扭矩,具有一定的实际应用价值。     

车用PEMFC发动机热管理系统设计与仿真分析

以100 kW车用PEMFC发动机系统为研究对象。首先,基于结构设计、原理分析和热管理性能要求,运用V模型设计了一套PEMFC发动机热管理系统;然后,通过热平衡计算完成对关键零部件的选型与性能匹配,并运用AMESim软件搭建系统一维仿真模型;最后,以零部件进出口温度和温差为评价指标对不同工况进行仿真分析和台架测试,通过对比分析验证设计的有效性。结果表明：峰值工况下冷却液出口温度达到极限值,其余工况下系统各部件均在正常工作温度范围内,同时模型仿真数据与台架测试数据相对误差均在5%以内,说明该系统满足设计要求且模型具有较高的可信度,可为车用PEMFC发动机热管理系统设计提供一定的指导。     

智能建筑上位机测控系统平台的构建

研究了上位机监控系统原理和结构,其结构是由LonMaker for Windows网络工具、DDE协议、LNS DDE服务器和组态软件组成,构建了上位机测控系统平台.LonWorks网络由智能节点组成,测控系统的网络监控可分为上位机监控和远程监控.上位机监控使用运行有网络监控工具的智能小区管理计算机对每户的安防信号及抄表信号等进行监控;远程监控则在上位机监控的基础上,使用Web服务器通过Internet提供远程主机对数据的远程实时监控.研究结果表明：上位机测控系统平台能够实现MSP430F149对3个模块的信号采集及控制.     

基于6134柴油机的天然气发动机凸轮型线设计

通过Matlab软件建立了基于6134柴油机改装为火花点火式天然气发动机的整机模型,宏观上描述整个发动机的热力学过程,并通过台架试验验证了该模型的可靠性。在此基础上,研究了配气机构对该天然气发动机性能的影响。应用建立的模型对发动机的配气相位与凸轮型线进行了优化设计,通过台架试验验证达到了设计要求,提高了发动机的充气效率,降低了发动机的排温。     

电控发动机故障诊断模拟实验台设计

汽车发动机电控技术的运用对汽车维修从业人员的故障诊断技能提出了新的要求.本文以丰田威驰车8A-E25P发动机为例,将发动机电控技术和单片机控制技术融合,采用原车实物结合单片机模拟控制的方法完成了电控发动机故障诊断模拟实验台的设计、制作.故障模拟控制系统以AT89S51单片机为核心,通过键盘输入故障编码来实现发动机电控系统在不同工况下出现的典型故障,特别是对传感器输出参数偏离故障进行了模拟.为汽车维修人员进行发动机电控系统故障诊断技能培养提供了有效载体.     

二甲醚发动机低压共轨燃料喷射系统的设计及试验

针对二甲醚燃料低粘性、高蒸汽压以及容易与空气形成混合气的特性,设计了一种可控预混合燃烧的二甲醚发动机低压共轨电控燃油喷射系统.在此基础上,以柴油代替二甲醚进行试验,分析了在喷射持续期,共轨压力、针阀升程和转速对燃油喷射过程的影响,得出了低压共轨燃料系统的燃料喷射特性,对二甲醚低压共轨系统的实用化起到了促进作用.     

发动机试验数据采集与处理——微机在发动机测试上的应用

发动机试验是评价和改进其性能的前提。本文论述了利用微型机数据采集与处理系统来提高发动机试验精度和效率的方法。     

柴油/甲醇双燃料发动机标定系统设计

针对柴油/甲醇双燃料发动机开发和优化匹配,设计柴油/甲醇双燃料发动机标定系统,具体包括发动机改造、电控单元、通信模块和标定平台4部分。开发完成后经实验验证,设计开发的标定系统能够连续高效运作,快速调控发动机控制参数,同时具备实时监测发动机关键运行参数的功能。该标定系统能满足双燃料发动机开发与优化匹配要求。     

基于人工神经网络预测柴油机油台架试验结果

根据ＣＤ级柴油机的模拟实验与台架试验的基础数据,用人工神经网络的反向传播（ＢＰ）方法,对两者的关系进行了研究,给出了人工神经网络的学习速率为０．２,动量因子为０．９,对人工神经网络的拓扑结构也进行了研究,得到了合适的５－７－２拓扑结构及各节点间的权重系数。探讨了用模拟实验数据预测台架试验结果的可能性,通过检验,证明了用人工神经网络方法建立的模型能准确预报柴油机油的台架试验结果。     

HEV辅助动力系统消声器设计

为了降低混合电动汽车中的辅助动力系统(一台小型汽油机)的噪声,运用消声器一维消声计算模型设计排气消声器,并进行了该汽油机的噪声实验.实验结果表明,该消声器对降低中、高频噪声效果较好,但对低频噪声效果不是很明显;在对该汽油机动力性能影响不大的情况下,在整个转速范围内,排气噪声平均下降5 dB左右,可以有效降低排气噪声.     

发动机HILS系统中曲轴转速与凸轮相位信号模拟

为了实现发动机HILS系统中曲轴转速信号与凸轮轴相位信号的精确模拟与同步,在了解这2种传感器工作原理的基础上,针对某四缸多点电控燃油喷射汽油机进行标定实验,测得曲轴与凸轮轴传感器信号随转速的变化规律及相互间的同步关系.在基于xPC Target的双机系统开发环境中,利用Matlab/Simulink/Stateflow等工具建立这2种信号的模拟及同步模型,针对不同转速下发动机台架测试数据和模型平台仿真结果进行对比实验验证.结果表明,该模型设计方法简单,信号模拟精度高,信号同步关系精确,具有很强的通用性,可以很好地满足发动机ECU HILS系统开发平台的需求.     

柴油机微粒捕集器缸内次后喷主动再生方法

利用台架试验研究了缸内次后喷(LPI)对柴油机动力性、燃油经济性以及排放性能的影响,分析了不同工况、不同后喷油量下柴油机氧化催化器(DOC)的升温特性,提出了采用缸内次后喷和DOC提高排气温度进行柴油机微粒捕集器(DPF)主动再生的方法。试验结果表明:在中低负荷工况(40%和50%负荷率)通过缸内次后喷能够显著提高发动机排气中的HC排放,促进其在辅助升温装置DOC内的氧化发热,提高DPF入口排气温度,满足DPF主动再生对高温的需求。研究结果对于优化DOC与DPF的匹配有一定参考价值,为DPF再生方法及其控制策略的确定提供依据。     

乘用车发动机电控冷却系统控制策略

针对乘用车发动机冷却系统水温控制问题.建立某车型冷却系统仿真模型,通过台架试验验证模型,在模型的基础上设计PI反馈控制和前馈-反馈综合控制的控制策略,将3种冷却系统控制方式在暖机、负荷突变情况下进行对比,并在新欧洲行驶循环 (NEDC)下考虑冷却系统功耗进行综合分析.结果表明：PI反馈控制策略可将发动机冷却液出口水温波动控制在±1.5 ℃,而综合控制则将温度波动控制在±0.5 ℃,PI反馈控制和综合控制较原机减小暖机时间, 相对原机系统在NEDC循环下分别降低功耗55.3%、58.0%.采用前馈-反馈的综合控制方式较PI反馈控制策略冷却液温度波动更小且冷却系统附件功耗能够进一步降低.